CO2是一種豐富的碳資源，將其清潔轉(zhuǎn)化為高附加值化學品以實現(xiàn)資源利用是研究熱點。
Ⅰ．合成甲醇（CH3OH）
在200～250℃的CO2加氫反應器中，主要反應有：
反應ⅰCO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH1=-90kJ/mol
反應ⅱCO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）ΔH2=+41kJ/mol
反應ⅲCO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）ΔH3
（1）ΔH3=-49-49kJ/mol。
（2）同時也存在副反應ⅳ：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g），反應器進行一段時間后要間歇降到室溫，可提高甲醇的產(chǎn)率。對比反應ⅲ、ⅳ，解釋其原因 降到室溫后，甲醇轉(zhuǎn)化為液體，甲醇氣體濃度降低，反應iii正向移動，反應iv逆向移動，減小副反應的發(fā)生降到室溫后，甲醇轉(zhuǎn)化為液體，甲醇氣體濃度降低，反應iii正向移動，反應iv逆向移動，減小副反應的發(fā)生。（已知CH3OH的沸點為65℃，CH3OCH3的沸點為-25℃）
Ⅱ．甲醇的綜合利用：以CO2和甲醇為原料直接合成碳酸二甲酯（CH3OCOOCH3）。反應Ⅴ：CO2（g）+2CH3OH（g）?CH3OCOOCH3（g）+H2O（g）ΔH
（3）在不同的實驗條件下，測定甲醇的轉(zhuǎn)化率。溫度的數(shù)據(jù)結(jié)果為圖a,壓強的數(shù)據(jù)結(jié)果在圖b中未畫出。
①反應ⅴ的ΔH ＜＜0（填“＞”或“＜”）。
②在100～140℃之間，隨著溫度升高，甲醇轉(zhuǎn)化率增大的原因是 在100～140℃之間，反應未達到平衡狀態(tài)，隨著溫度升高，反應速率增大，甲醇的轉(zhuǎn)化率增大，在100～140℃之間，反應未達到平衡狀態(tài)，隨著溫度升高，反應速率增大，甲醇的轉(zhuǎn)化率增大，。
③在圖b中繪制出壓強和甲醇轉(zhuǎn)化率之間的關系（作出趨勢即可） 
。
【答案】-49；降到室溫后，甲醇轉(zhuǎn)化為液體，甲醇氣體濃度降低，反應iii正向移動，反應iv逆向移動，減小副反應的發(fā)生；＜；在100～140℃之間，反應未達到平衡狀態(tài)，隨著溫度升高，反應速率增大，甲醇的轉(zhuǎn)化率增大，；
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：21引用：2難度：0.5
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