Question

氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與利用是氫能源領域的研究熱點．

已知：CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)　ΔH＝206.2 kJ·mol^－1

CH₄(g)＋CO₂(g)2CO(g)＋2H₂(g)　ΔH＝247.4 kJ·mol^－1

(1)以甲烷為原料制取氫氣是工業上常用的制氫方法．CH₄(g)與H₂O(g)反應生成CO₂(g)和H₂(g)的熱化學方程式為________．

(2)H₂O的熱分解也可得到H₂，高溫下水分解體系中主要氣體的體積分數與溫度的關系如圖1所示．圖中A、B表示的物質依次是________．

(3)電解尿素[CO(NH₂)₂]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖2(電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極)．電解時，陽極的電極反應式為________．

(4)上述方法制得的H₂可以和CO在一定條件下合成甲醇和二甲醚(CH₃OCH₃)及許多烴類物質．當兩者以物質的量1∶1催化反應，其原子利用率達100％，合成的物質可能是________．

a．汽油

b．甲醇

c．甲醛

d．乙酸

(5)在一定溫度和壓強下，CO和H₂催化合成二甲醚的反應為：

3H₂(g)＋3CO(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)

若一體積可變的密閉容器中充入3 mol　H₂、3 mol　CO、1 mol　CH₃OCH₃、1 mol　CO₂，經一定時間達到平衡，并測得平衡時混合氣體密度是同溫同壓下起始時的1.6倍．則反應開始時正、逆反應速率的大小：v(正)________v(逆)(填“＞”、“＜”或“＝”)，理由是________，平衡時n(CH₃OCH₃)＝________mol．

Answer 1

答案：