(1)如果將CO2和H2以1∶4的比例混合,通入反應器,在適當?shù)臈l件下反應,可獲得一種重要的能源。請完成化學方程式:CO2+4H2_________+2H2O。
(2)若將CO2和H2以1∶3的比例混合,使之發(fā)生反應生成某種重要的化工原料和水,則生成的該重要化工原料可能是
A.烷烴 B.烯烴 C.炔烴 D.芳香烴
(3)已知在443 K—473 K時,用鈷(Co)作催化劑可使CO2和H2生成C5—C8的烷烴,這是人工合成汽油的方法之一。要達到該汽油的要求,CO2和H2的體積比的取值范圍是V(H2):V(CO2):_________________________________________________________________。
(4)已知在一定條件下,合成尿素的反應為:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH=-127 kJ/mol,在該條件下,將44 g CO2與40 g NH3充分混合,反應放出的熱量一定___________(填“大于”“小于”或“等于”)127 kJ。請設計工業(yè)合成尿素的條件___________。
解析:(1)由原子守恒可得出生成的另一物質為CH4:
(2)當CO2和H2以1∶3的比例混合,且產物中有水生成,可得反應方程式CO2+3H2_________+_________H2O,再由氧原子守恒,則H2O的系數(shù)為2,最后得出生成的化工原料為CH2,當按照1∶3的比例調節(jié)CO2和H2的物質的量時,便可得到乙稀、丙稀、丁稀等一系列的烯烴,所以選B。
(3)運用極端假設法:
當生成5個碳的烷烴時,即C5H12,可得反應5CO2+16H2C5H12+10H2O,此時V(H2):V(CO2)=16/5,取值最大;
當生成8個碳的烷烴時,即C8H18,可得反應8CO2+25H2C8H18+16H2O,此時V(H2):
V(CO2)=25/8,取值最小。
所以25/8≤V(H2):V(CO2)≤16/5。
(4)理論上44 g CO2與34 g NH3恰好完全反應,而實際有44 g CO2與40 g NH3,NH3過量,但此反應為可逆反應,無論如何都不能完全轉化,所以應小于127 kJ。再聯(lián)想合成氨工業(yè),結合CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)的特點,運用勒沙特列原理得出工業(yè)合成尿素的條件為:適當溫度、高壓、催化劑。
答案:(1)CH4 (2)B (3)25/8≤V(H2):V(CO2)≤16/5 (4)小于 適當溫度、高壓、催化劑
科目:高中化學 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
|
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com