“富煤、貧油、少氣”是我國能源發展面臨的現狀.隨著能源的日益緊張,發展“煤化工”對我國能源結構的調
作者:化工綜合網發布時間:2021-12-20分類:催化劑及助劑瀏覽:90
(1)C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol①
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H2=+131.3kJ/mol②
依據蓋斯定律①-②得到
CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g),△H=-524.8KJ/mol;
在標準狀況下,33.6L的煤炭合成氣物質的量為1.5mol,與氧氣完全反應生成CO2和H2O,反應過程中2mol合成氣完全反應電子轉移4mol,所以1.5mol合成氣反應轉移電子3mol;
故答案為:-524.8;?3;
(2)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),圖象分析溫度越高,一氧化碳轉化率減小,逆向進行,正反應是放熱反應;
①a.反應前后氣體體積發生變化,壓強不變,體系壓強保持不變,說明反應達到平衡,故a正確;
b.化學平衡是可逆反應,不能進行徹底,密閉容器中CO、H2、CH3OH(g)3種氣體共存不能證明反應達到平衡,故b錯誤;
c.CH3OH與H2物質的量之比為1:2是反應比,不能證明反應達到平衡,故c錯誤;
d.每消耗1mol CO的同時生成2molH2,說明正逆反應速率相同,證明反應達到平衡,故d正確;
故答案為:a?d;
②依據圖象分析可知AB是同溫度下的平衡,平衡常數隨溫度變化,所以平衡常數不變;達到A、C兩點的平衡狀態所需的時間,C點溫度高反應速率快達到反應速率需要的時間短,tA>tC,反應是氣體體積減小的放熱反應,提高CO的轉化率可采取的措施是降溫、加壓、分離出甲醇;
故答案為:一樣;?大于;降溫、加壓、將甲醇從混合體系中分離出來;
(3)燃料電池中燃料在負極失電子發生氧化反應,正極上是氧氣得到電子發生還原反應,空氣與CO2的混合氣體為正極燃氣,用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點混合物做電解質,以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的,正極反應是氧氣得到電子發生還原反應,電極反應為:O2+4e-+2CO2=2CO32-;
故答案為:O2+4e-+2CO2=2CO32-;
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