(本題共15分)你注意到汽車(chē)加油站內(nèi)的標(biāo)牌了嗎?某些省市加油站提供的汽油標(biāo)號(hào)由90號(hào)、93號(hào)換成了E90、E93,后者是在汽油中加入了10%的燃料乙醇而制得的乙醇汽油。
燃料乙醇的生產(chǎn)過(guò)程可由下圖表示:
(1)粉碎玉米的目的是: 。
(2)生產(chǎn)過(guò)程中為了檢驗(yàn)淀粉水解是否完全,可使用試劑是 。
(3)步驟a的操作是( )。
A、蒸發(fā) B、萃取 C、蒸餾 D、分液
(4)發(fā)酵產(chǎn)生的CO2純度可達(dá)到99%,能回收利用,請(qǐng)舉出它的兩項(xiàng)用途: 。
(5)以玉米等淀粉原料生產(chǎn)乙醇的化學(xué)反應(yīng)可用下式表示:
根據(jù)上述反應(yīng)式,可以算出100kg淀粉理論上可生產(chǎn)無(wú)水乙醇 kg。(相對(duì)原子質(zhì)量:C-12 H-1 O-16)
到目前為止,我國(guó)已有上百個(gè)地市使用乙醇汽油。
(1)為了便于區(qū)分燃料乙醇和食用乙醇,常在燃料乙醇中添加少量煤油,這里利用了煤油的物理性質(zhì)是: 。
(2)含10%乙醇的汽油在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)特別注意防水,如果混入了水,汽油中會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是 。
右圖是燃料乙醇的生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程示意圖。雖然燃料乙醇的使用緩解了汽車(chē)能源的緊張狀況,但仍存在一些問(wèn)題。由此可知,燃料乙醇( )
A、是最理想的綠色能源
B、提供的能量來(lái)自于太陽(yáng)能
C、生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程對(duì)空氣沒(méi)有任何影響
D、生產(chǎn)過(guò)程中將消耗大量糧食,以避免糧食過(guò)剩
除了燃料乙醇,二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH3OH)也可作為汽車(chē)燃料,其中與乙醇互為同分異構(gòu)體的是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2011-2012學(xué)年三校上海市)高三聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(本題共8分)
水煤氣法制甲醇工藝流程框圖如下
(注:除去水蒸氣后的水煤氣含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術(shù),將CH4轉(zhuǎn)化成CO,得到CO、CO2和H2的混合氣體,是理想的合成甲醇原料氣,即可進(jìn)行甲醇合成)
(1)制水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。① 此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為 ;
②下列能提高碳的平衡轉(zhuǎn)化率的措施是 。
A.加入C(s) B.加入H2O(g) C.升高溫度 D.增大壓強(qiáng)
(2)將CH4轉(zhuǎn)化成CO,工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù),其反應(yīng)原理為:
CH4 (g)+3/2O2 (g)CO (g)+2H2O (g) +519KJ。工業(yè)上要選擇合適的催化劑,分別對(duì)X、Y、Z三種催化劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(其他條件相同)
① X在T1℃時(shí)催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
② Y在T2℃時(shí)催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
③ Z在T3℃時(shí)催化效率最高,能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根據(jù)上述信息,你認(rèn)為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是 (填“X”或“Y”或“Z”),選擇的理由是 。
(3)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進(jìn)入10m3甲醇合成塔,在催化劑作用下,進(jìn)行甲醇合成,主要反應(yīng)是:2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)+181.6kJ。T4℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中加入CO、H2,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的濃度如下:
物質(zhì) |
H2 |
CO |
CH3OH |
濃度/(mol·L-1) |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
① 比較此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大。v正 v逆 (填“>”、“<”或“=”)。
② 若加入同樣多的CO、H2,在T5℃反應(yīng),10 min后達(dá)到平衡,此時(shí)c(H2)=0.4 mol·L-1、c(CO)=0.7 mol·L-1、則該時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) = mol·(L·min)-1。
(4)生產(chǎn)過(guò)程中,合成氣要進(jìn)行循環(huán),其目的是 。
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