Question

（14分）Ⅰ．在一定條件下，科學家利用從煙道氣中分離出CO₂與太陽能電池電解水產生的H₂合成甲醇，其過程如下圖所示，試回答下列問題：

(1)該合成路線對于環(huán)境保護的價值在于        。
(2)15～20%的乙醇胺（HOCH₂CH₂NH₂）水溶液具有弱堿性，上述合成線路中用作CO₂吸收劑。用離子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱堿性的原因        。
(3)CH₃OH、H₂的燃燒熱分別為：△H＝－725.5kJ/mol、△H＝－285.8kJ/mol，寫出工業(yè)上以CO₂、H₂合成CH₃OH的熱化學方程式：                               。
Ⅱ．將燃煤廢氣中的CO₂轉化為甲醚的反應原理為：
2CO₂(g) + 6H₂(g)CH₃OCH₃(g) + 3H₂O(g)
已知一定壓強下，該反應在不同溫度、不同投料比時，CO₂的轉化率見下表：

投料比[n(H2) / n(CO2)]	500 K	600 K	700 K	800 K
1.5	45%	33%	20%	12%
2.0	60%	43%	28%	15%
3.0	83%	62%	37%	22%

(4)該反應的焓變△H     0，熵變△S___0（填＞、＜或＝）。
(5)用甲醚作為燃料電池原料，在堿性介質中該電池負極的電極反應式           。若以1.12 L·min^-1（標準狀況）的速率向該電池中通入甲醚（沸點為-24.9 ℃），用該電池電解500 mL 2 mol·L^-1 CuSO₄溶液，通電0.50 min后，理論上可析出金屬銅     g。

Answer 1

⑴有利于防止溫室效應
⑵ HOCH₂CH₂NH₂ ＋ H₂OHOCH₂CH₂NH₃^＋＋ OH^－]
⑶ CO₂(g)＋3H₂(g)→CH₃OH(l)＋H₂O(l)  △H＝－131.9kJ/mol（3分）
(4) ＜（1分），＜（1分）   （5）CH₃OCH₃ －12e^－＋16OH^－＝2CO₃^2－＋11H₂O  
(6)9.6（3分）

解析