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高炉气中含有的气体主要有N2、CO、CO2等.在含有大量N2的高炉气体系中,富集CO的技术关键在于要有对CO选择性好的吸附材料,从而实现CO和N2的分离.(1)由CO可以直接合成许多C1化工产品,
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高炉气中含有的气体主要有N2、CO、CO2等.在含有大量N2的高炉气体系中,富集CO的技术关键在于要有对CO选择性好的吸附材料,从而实现CO和N2的分离.
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(1)由CO可以直接合成许多C1化工产品,如生产甲醇.已知:
2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
又知CO(g)燃烧热△H=-283kJ•mol-1,则CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=___kJ•mol-1.
(2)工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO,该反应的化学方程式如下:
CH3COOCu(NH3)2 (aq)+CO(g)⇌CH3COOCu(NH3)2•CO(aq)△H<0
吸收CO后的溶液经过适当处理又可以重新生成醋酸亚铜氨,可采取的措施有___.
a.适当升高温度 b.适当降低温度 c.增大压强 d.减小压强
(3)到目前为止,CO吸附剂的开发大多数以铜(+1)为活性组分负载在各种载体上,然后采用变压吸附(PSA)方式在含N2体系中脱出CO.图1是变压吸附回收高炉气中CO的流程图.
①PSA-Ⅰ吸附CO2时间对PSA-Ⅱ中CO回收率的影响见图2,由此可见,为了保证载铜吸附剂对CO的吸附和提纯要求,应采取的措施是___.
②从PSA-Ⅱ中富集得到的CO有广泛的用途,除生产甲醇外,列举其中一种用途___.
③检验放空气体中是否含有CO的实验 操作是:将该气体通入氯化钯(PdCl2)溶液中,观察是否有黑色的单质钯生成,写出对应的化学方程式___.
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(1)由CO可以直接合成许多C1化工产品,如生产甲醇.已知:
2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
又知CO(g)燃烧热△H=-283kJ•mol-1,则CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=___kJ•mol-1.
(2)工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO,该反应的化学方程式如下:
CH3COOCu(NH3)2 (aq)+CO(g)⇌CH3COOCu(NH3)2•CO(aq)△H<0
吸收CO后的溶液经过适当处理又可以重新生成醋酸亚铜氨,可采取的措施有___.
a.适当升高温度 b.适当降低温度 c.增大压强 d.减小压强
(3)到目前为止,CO吸附剂的开发大多数以铜(+1)为活性组分负载在各种载体上,然后采用变压吸附(PSA)方式在含N2体系中脱出CO.图1是变压吸附回收高炉气中CO的流程图.
①PSA-Ⅰ吸附CO2时间对PSA-Ⅱ中CO回收率的影响见图2,由此可见,为了保证载铜吸附剂对CO的吸附和提纯要求,应采取的措施是___.
②从PSA-Ⅱ中富集得到的CO有广泛的用途,除生产甲醇外,列举其中一种用途___.
③检验放空气体中是否含有CO的实验 操作是:将该气体通入氯化钯(PdCl2)溶液中,观察是否有黑色的单质钯生成,写出对应的化学方程式___.
▼优质解答
答案和解析
(1)CO(g)燃烧热△H=-283kJ•mol-1,CO(g)+12O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ•mol-1,①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ•mol-1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1③(①×2+...
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