碳*二*酯(CH3OCOOCH3,簡稱DMC)在醫*、農*、香料等多個領域具有廣泛的應用,稱為綠*化學品。目前...
問題詳情:
碳*二*酯(CH3OCOOCH3,簡稱DMC)在醫*、農*、香料等多個領域具有廣泛的應用,稱為綠*化學品。目前,主要通過*醇、CO、O2在常壓、70~120℃和催化劑的條件下合成DMC。主要副產物有HCOOCH3和CO2。請回答下列問題:
(1)已知:①CO的標準燃燒熱為:−283.0 kJ•mol−1
②1mol H2O(l)完全蒸發變成H2O(g)需吸收44.0 kJ的熱量
③2CH3OH(g)+CO2(g)⇌CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)△H=−15.5 kJ•mol−1
則2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)⇌CH3OCOOCH3 (g)+H2O(l)△H= 。
該反應在常壓和70~120℃條件下就能自發反應的原因是_______________。
(2)在製備DMC的實際工藝過程中,用活*炭負載法制得的催化劑比沉澱法製得的催化劑有更高的活*,說明影響催化劑活*的因素有 。從化學反應原理分析,合適的催化劑在化學反應中的作用有① , ②提高化學反應的選擇*能。
(3)某研究小組在某溫度下,在100mL恆容密閉容器中投入2.5mol CH3OH(g)、適量CO2和6×10−5 mol催化劑發生反應③,研究反應時間對*醇轉化數(TON)的影響,其變化曲線如右圖所示.(計算公式為:TON=轉化的*醇的物質的量/催化劑的物質的量)。
在該溫度下,最佳反應時間是_________h;4~10h內DMC的平均反應速率是_______ 。
【回答】
(1)-342.5kJ/mol (2分) 反應放出大量的熱△H<0(2分)
(2)催化劑表面積大小(2分) 加快反應速率(2分)
(3)10(2分) 7.5*10-4 mol/(L·h)(4分)
知識點:化學反應速率 化學平衡
題型:綜合題
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