Question

催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
⑴人们常用催化剂来选择反应进行的方向。如图所示为一定条件下1mol CH₃OH与O₂发生反应时，生成CO、CO₂或HCHO的能量变化图[反应物O₂(g)和生成物H₂O(g)略去]。

①在有催化剂作用下，CH₃OH与O₂反应主要生成     （填“CO、CO₂或HCHO”）。
②2HCHO(g)＋O₂(g)=2CO(g)＋2H₂O(g) △H=     。
③在稀硫酸催化下，HCHO可以通过反应生成分子式为C₃H₆O₃的环状三聚甲醛分子，其分子中同种原子的化学环境均相同。写出三聚甲醛的结构简式：     。
④甲醇制取甲醛可用Ag作催化剂，含有AgCl会影响Ag催化剂的活性，用氨水可以溶解除去其中的AgCl，写出该反应的离子方程式：     。
⑵一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：
①在铜的作用下完成工业尾气中SO₂的部分催化氧化，所发生反应为：
2SO₂＋2n Cu＋(n＋1)O₂＋(2－2 n) H₂O="2n" CuSO₄＋(2－2n) H₂SO₄
从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为     ；每吸收标准状况下11.2L SO₂，被SO₂还原的O₂的质量为     g。
②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO₂，并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的离子方程式     。

Answer 1

⑴①HCHO   ②－470kJ·mol^－1   ③
④AgCl＋2NH₃·H₂O=Ag(NH₃)₂^＋＋Cl^－＋2H₂O或AgCl＋2NH₃=Ag(NH₃)₂^＋＋Cl^－
⑵①防止酸雨的发生  8
②SO₂＋2H₂O＋Cu^2＋4H^＋＋SO₄^2―＋Cu

解析试题分析：⑴①反应活化能越低，越容易进行，有催化剂生成HCHO的活化能低，故发生该反应；
②△H=－（676－283）×2=－470kJ·mol^－1；③该反应为碳氧双键的加成反应；④该反应是形成Ag(NH₃)₂^＋配离子，AgCl＋2NH₃·H₂O=Ag(NH₃)₂^＋＋Cl^－＋2H₂O或AgCl＋2NH₃=Ag(NH₃)₂^＋＋Cl^－；（2）①二氧化硫对环境的污染是酸雨；被SO₂还原的O₂的质量也就是从其得到电子的氧气的质量，m(O₂)=11.2÷22.4×2÷4×32=8g
②根据信息确定产物为铜和SO₄^2－，方程式为SO₂＋2H₂O＋Cu^2＋4H^＋＋SO₄^2―＋Cu。
考点：考查化学原理综合有关问题。