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(2013•浙江一模)碳酸二甲酯(DMC)是一种近年来受到广泛关注的环保型绿色化工产品.在催化剂作用下,可由甲醇和CO2直接合成DMC:CO2+2CH3OH→CO(OCH3)2+H2O,但甲醇转化率通常不会超过1%
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(2013•浙江一模)碳酸二甲酯(DMC)是一种近年来受到广泛关注的环保型绿色化工产品.在催化剂作用下,可由甲醇和CO2直接合成DMC:CO2+2CH3OH→CO(OCH3)2+H2O,但甲醇转化率通常不会超过1%是制约该反应走向工业化的主要原因.某研究小组在其他条件不变的情况下,通过研究温度、反应时间、催化剂用量分别对转化数(TON)的影响来评价催化剂的催化效果.计算公式为:TON=
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(1)已知25℃时,甲醇和DMC的标准燃烧热分别为△H1和△H2,则上述反应在25℃时的焓变△H3=______.
(2)根据反应温度对TON的影响图(图1)判断该反应的焓变△H______0(填“>”、“=”或“<”),理由是______.
(3)根据反应时间对TON的影响图(图2仓位),已知溶液总体积10mL,反应起始时甲醇0.25mol,催化剂0.6×10-5 mol,计算该温度下,4~7h内DMC的平均反应速率:______;计算10h时,甲醇的转化率:______.
(4)根据该研究小组的实验及催化剂用量对TON的影响图(图3),判断下列说法正确的是______.
a.由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
b.在反应体系中添加合适的脱水剂,将提高该反应的TON
c.当催化剂用量低于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,甲醇的平衡转化率显著提高
d.当催化剂用量高于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,DMC的产率反而急剧下降.223322
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(1)已知25℃时,甲醇和DMC的标准燃烧热分别为△H1和△H2,则上述反应在25℃时的焓变△H3=______.
(2)根据反应温度对TON的影响图(图1)判断该反应的焓变△H______0(填“>”、“=”或“<”),理由是______.
(3)根据反应时间对TON的影响图(图2仓位),已知溶液总体积10mL,反应起始时甲醇0.25mol,催化剂0.6×10-5 mol,计算该温度下,4~7h内DMC的平均反应速率:______;计算10h时,甲醇的转化率:______.
(4)根据该研究小组的实验及催化剂用量对TON的影响图(图3),判断下列说法正确的是______.
a.由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
b.在反应体系中添加合适的脱水剂,将提高该反应的TON
c.当催化剂用量低于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,甲醇的平衡转化率显著提高
d.当催化剂用量高于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,DMC的产率反而急剧下降.
转化的甲醇的物质的量 转化的甲醇的物质的量 催化剂的物质的量 催化剂的物质的量
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-5
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转化的甲醇的物质的量 |
催化剂的物质的量 |
(1)已知25℃时,甲醇和DMC的标准燃烧热分别为△H1和△H2,则上述反应在25℃时的焓变△H3=______.
(2)根据反应温度对TON的影响图(图1)判断该反应的焓变△H______0(填“>”、“=”或“<”),理由是______.
(3)根据反应时间对TON的影响图(图2仓位),已知溶液总体积10mL,反应起始时甲醇0.25mol,催化剂0.6×10-5 mol,计算该温度下,4~7h内DMC的平均反应速率:______;计算10h时,甲醇的转化率:______.
(4)根据该研究小组的实验及催化剂用量对TON的影响图(图3),判断下列说法正确的是______.
a.由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
b.在反应体系中添加合适的脱水剂,将提高该反应的TON
c.当催化剂用量低于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,甲醇的平衡转化率显著提高
d.当催化剂用量高于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,DMC的产率反而急剧下降.223322
转化的甲醇的物质的量 |
催化剂的物质的量 |
(1)已知25℃时,甲醇和DMC的标准燃烧热分别为△H1和△H2,则上述反应在25℃时的焓变△H3=______.
(2)根据反应温度对TON的影响图(图1)判断该反应的焓变△H______0(填“>”、“=”或“<”),理由是______.
(3)根据反应时间对TON的影响图(图2仓位),已知溶液总体积10mL,反应起始时甲醇0.25mol,催化剂0.6×10-5 mol,计算该温度下,4~7h内DMC的平均反应速率:______;计算10h时,甲醇的转化率:______.
(4)根据该研究小组的实验及催化剂用量对TON的影响图(图3),判断下列说法正确的是______.
a.由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
b.在反应体系中添加合适的脱水剂,将提高该反应的TON
c.当催化剂用量低于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,甲醇的平衡转化率显著提高
d.当催化剂用量高于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,DMC的产率反而急剧下降.
转化的甲醇的物质的量 |
催化剂的物质的量 |
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▼优质解答
答案和解析
(1)因为反应CO2+2CH3OH→CO(OCH3)2+H2O,可由反应①2CH3OH+3O2→2CO2+4H2O 和反应②CO(OCH3)2+O2→CO2+3H2O 进行①×2-②得到,根据盖斯定律可知△H3=2△H1-△H2,故答案为:2△H1-△H2;(2)随温...
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