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甲醇为什么属于可再生能源

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2023-01-29 11:33:22

甲醇为什么属于可再生能源

最佳答案
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2026-04-06 02:02:21

由于甲醇用完之后,还可以再生产。

甲醇的生产,主要是合成法,尚有少量从木材干馏作为副产回收。合成的化学反应式为:

H2 + CO → CH3OH

合成甲醇可以固体(如煤、焦炭)液体(如原油、重油、轻油)或气体(如天然气及其他可燃性气体)为原料,经造气净化(脱硫)变换,除去二氧化碳,配制成一定的合成气(一氧化碳和氢)。在不同的催化剂存在下,选用不同的工艺条件。单产甲醇(分高压法低压和中压法),或与合成氨联产甲醇(联醇法)。将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚,精馏而得成品甲醇。

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2026-04-06 02:02:21

虽然化石燃料是不可再生资源,但甲醇是可以通过工业条件人工合成的。不可再生能源是指可以从自然界直接获取的能源。重点字是直接,所以不能因为化石能源为不可再生能源,就判断生成的甲醇就为不可再生的。

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2026-04-06 02:02:21
(1)使用催化剂通过改变反应的历程,降低反应的活化能,增加了活化分子数目及其百分含量而加快反应速率;

故选:A;

(2)依据图1写出反应的热化学方程式:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-91KJ/mol,

依据图2可知反应达到平衡时生成乙醇1.5mol,反应热为:-91KJ/mol×1.5mol=-136.5KJ/mol,放出热量136.5KJ;

由图2可知,反应中减小的CO的浓度为1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,10min时达到平衡,

所以V(CO)=

0.75mol/L
10min
=0.075mol?L-1?min-1,反应速率之比等于化学计量数之比,所以V(H2)=2V(CO)=0.075mol?L-1?min-1×2=0.15mol?L-1?min-1,

依据方程式:

     CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)

开始 1mol/L     2mol/L              0

转化 0.75mol/L   1.5mol/L        0.75mol/L

平衡 0.25mol/L   0.5mol/L         0.75mol/L

所以该反应的化学平衡常数K=

0.75mol/L
0.25mol/L×(0.5mol/L)2
=12 L2?mol-2,

故答案为:0.15mol?L-1?min-1;136.5;12 (L2?mol-2);

(3)达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则转化的CO的物质的量为2.0mol-0.2mol/L×2L=1.6mol,

所以CO的转化率为

1.6mol
2.0mol
×100%=80%,

      CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)

起始:1mol/L   3mol/L      0

转化:0.8mol/L  1.6mol/L 0.8mol/L

平衡:0.2mol/L  1.4mol/L 0.8mol/L

则K′=

0.8mol/L
0.2mol/L×(1.4mol/L)2
=2.041(mol/L)-2,

反应为放热反应,K>K′,温度升高平衡向逆向移动,所以T2>T1;

故答案为:80%;>;

(4)由表中数据可知,10min时氢气的浓度为0.2mol/L、CO的浓度为0.1mol/L、甲醇的浓度为0.4mol/L,则此时的浓度商Qc=

0.4
0.22×0.1
=100,小于平衡常数160,故反应向正反应方向进行,故V正>V逆;

生产过程中,合成气要进行循环,提高原料的利用率;

故答案为:>;提高原料利用率;

(5)2CH3OH+3O2?2CO2+4H2O为放热反应,升高温度平衡向逆向移动,该反应的平衡常数K将减小,不利用电池将化学能转化为电能;

依据氢离子移向可知b电极为正极,a电极为负极,负极发生氧化反应,甲醇在b极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为:CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+;

故答案为:减小;不利;a;CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+.

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2026-04-06 02:02:21
(1)加入催化剂,可降低反应的活化能,由图象可知b活化能较低,应加入催化剂,反应物的总能量大于生成物的总能量,则反应为放热反应,

故答案为:b;放热;

(2)A.CO的起始浓度为1moL/L,体积为2L,则起始充入的CO为2mol,故a错误;

B.增加CO浓度,平衡向正方向移动,H2的转化率增大,故b正确;

C.由于反应前后气体的体积不等,则容器中压强恒定时,反应已达到平衡状态,故c正确;

D.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1mol CO和2mol H2,相当于在原来的基础上缩小体积,压强增大,平衡向正反应方向移动,则平衡时

n(CH3OH)
n(CO)
会增大,故d正确.

故答案为:bcd;

(3)从反应开始到建立平衡,v(CO)=

1mol/L?0.25mol/L
10min
=0.075moL/(L?min),

则v(H2)=2v(CO)=0.15moL/(L?min),

平衡时:c(CO)=0.25mol/L,c(CH3OH)=0.75mol/L,

则消耗n(CO)=0.75mol/L×2L=1.5mol,消耗的n(H2)=3mol,

平衡时c(H2)=

4mol?3mol
2L
=0.5mol/L,

k=

0.75
0.25×0.52
=12,

故答案为:0.15moL/(L?min);12;

(4)增大压强,平衡向正反应方向移动,则甲醇的百分含量增大,温度升高,平衡向逆反应方向移动,甲醇的百分含量降低,则图象可为,

故答案为:.