工业上用接触法制硫酸的原理之一是的催化氧化反应: 。
(1)几种物质的相对能量如表所示。
科学研究发现,NO对反应有促进作用,其历程分两步,能量变化图如图甲所示。
① ;
② ;
从能量角度分析,在该反应中NO的作用是_______ 。根据图甲可知,反应_______ (填“①”或“②”)控制总反应速率;_______ 。
(2)在体积相同的甲、乙两个密闭容器中,起始投入、的量完全相同,在不同条件下发生上述反应。
下列推断正确的是_______(填字母)。
(3)在恒容密闭容器中起始按为2∶1、1∶1、1∶2投料,测得的平衡转化率与投料比 []、温度(T)的关系如图乙所示。
①x1代表的投料比为_______ 。
②随着温度升高,不同投料比对应的转化率趋向相同,其主要原因可能是_______ 。
③M点对应的总压强为1.3Mpa,M点对应的温度下,该反应的标准平衡常数为_______ 。【已知:用各组分的标准分压计算的平衡常数叫标准平衡常数,分压=总压×该组分物质的量分数,标准分压,(为参照标准)】
④在T0℃时,向恒容密闭容器中充入、、三种气体,它们的分压依次为0.1MPa、0.3MPa、0.2MPa,此时反应_______ (填“向左进行”“向右进行”或“处于平衡状态”)。
(1)几种物质的相对能量如表所示。
物质 | ||||
相对能量/(kJ/mol) | 99 | 429 | 0 | 486 |
① ;
② ;
从能量角度分析,在该反应中NO的作用是
(2)在体积相同的甲、乙两个密闭容器中,起始投入、的量完全相同,在不同条件下发生上述反应。
甲 | 乙 | |
反应条件 | 500℃、恒容 | 500℃、恒压 |
平衡常数 | K1 | K2 |
的平衡转化率 | α1 | α2 |
c1 | c2 | |
混合气体平均摩尔质量 | M1 | M2 |
A. | B. | C. | D. |
①x1代表的投料比为
②随着温度升高,不同投料比对应的转化率趋向相同,其主要原因可能是
③M点对应的总压强为1.3Mpa,M点对应的温度下,该反应的标准平衡常数为
④在T0℃时,向恒容密闭容器中充入、、三种气体,它们的分压依次为0.1MPa、0.3MPa、0.2MPa,此时反应
更新时间:2022-07-25 13:17:54
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【推荐1】一氧化二氮可以用作火箭氧化剂,在室温下稳定,易于储存和飞行使用。现利用汽车尾气中的与反应来制备气体,回答下列问题。
(1)已知:的燃烧热为
①
②
③
反应的___________ 。
(2)总反应分为两步进行;
第①步:
第②步:___________ 。
实验发现,第①步反应几乎不影响总反应到达平衡所用的时间,由此推断,下列关于该反应叙述正确的是___________ 。(填序号)
A.更换催化剂,可改变反应的 B.步骤①的逆反应活化能一定小于②的
C.步骤②的有效碰撞频率小于步骤① D.反应进程中属于中间产物
(3)工业上也可用生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入与,容器体积为2L,在催化剂作用下发生反应:。的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。
①压强为___________ (填“>”、“<”或“=”)。
②在起始条件下,2L恒容容器中,反应的平衡常数___________ 。
(4)煤化工通常研究不同条件下CO的转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下发生反应:中的平衡转化率随投料比及温度变化关系如图所示:
①该反应是___________ 反应(填“吸热”或“放热”);
②在以铁镁为催化剂的工业中,一般控制温度为左右、投料比2)=3~5,采用此条件的原因可能是___________ 。
(1)已知:的燃烧热为
①
②
③
反应的
(2)总反应分为两步进行;
第①步:
第②步:
实验发现,第①步反应几乎不影响总反应到达平衡所用的时间,由此推断,下列关于该反应叙述正确的是
A.更换催化剂,可改变反应的 B.步骤①的逆反应活化能一定小于②的
C.步骤②的有效碰撞频率小于步骤① D.反应进程中属于中间产物
(3)工业上也可用生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入与,容器体积为2L,在催化剂作用下发生反应:。的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。
①压强为
②在起始条件下,2L恒容容器中,反应的平衡常数
(4)煤化工通常研究不同条件下CO的转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下发生反应:中的平衡转化率随投料比及温度变化关系如图所示:
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解题方法
【推荐2】研究含有一个碳原子物质的化学称为“一碳”化学。
(1)已知:HCHO(g)+H2(g)=CH3OH(g) ΔH1= - 84kJ·mol-1
CO2(g)+ 3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2= - 49.5 kJ·mol-1
则反应CO2(g)+2H2(g)=HCHO(g)+H2O(g) ΔH3=___________ kJ·mol-1
(2)工业上合成甲醇的反应: CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) ΔH4,在一个密闭容器中,充入lmolCO和2molH2发生反应,测得平衡时H2的体积分数与温度、压强的关系如图1所示。
①压强P1___________ P2(填“大于”或“小于”)。
②a点条件下,H2的平衡转化率为___________ ,该温度下达到平衡后,在容积不变的条件下再充入mol CO和mol CH3OH,平衡___________ (填“正向” “逆向”或“不”)移动,新平衡时的逆反应速率___________ (填“大于” “等于”或“小于”)原平衡。
(3)由甲醇制烯烃:主反应(2CH3OHC2H4+2H2O、3CH3OHC3H6+3H2O)、 副反应:2CH3OHCH3OCH3+H2O。某实验室控制反应温度为400℃,在相同的反应体系中分别填装等量的两种催化剂(Cat。1和Cat。2),以恒定的流速通入CH3OH,在相同的压强下进行甲醇制烯烃的对比研究,得到有关实验数据(选择性:转化的甲醇中生成乙烯和丙烯的百分比) 如图2所示。结果较好的是___________ (填“Cat.1”、或“Cat.2”)。使用Cat。2反应2h后甲醇的转化率与乙烯和丙烯的选择性均明显下降,可能的原因是___________ (结合碰撞理论解释)。
(4)工业上用甲醇可以制备甲胺(CH3NH2),甲胺与氨相似。则甲胺在水中的电离方程式为___________ ,常温下,反应CH3NH2·H2O(aq)+H+(aq)CH3NH(aq)+ H2O(1)的平衡常数K=2.5×104,该温度下,甲胺的电离常数Kb=___________ (填数值)。
(1)已知:HCHO(g)+H2(g)=CH3OH(g) ΔH1= - 84kJ·mol-1
CO2(g)+ 3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2= - 49.5 kJ·mol-1
则反应CO2(g)+2H2(g)=HCHO(g)+H2O(g) ΔH3=
(2)工业上合成甲醇的反应: CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) ΔH4,在一个密闭容器中,充入lmolCO和2molH2发生反应,测得平衡时H2的体积分数与温度、压强的关系如图1所示。
①压强P1
②a点条件下,H2的平衡转化率为
(3)由甲醇制烯烃:主反应(2CH3OHC2H4+2H2O、3CH3OHC3H6+3H2O)、 副反应:2CH3OHCH3OCH3+H2O。某实验室控制反应温度为400℃,在相同的反应体系中分别填装等量的两种催化剂(Cat。1和Cat。2),以恒定的流速通入CH3OH,在相同的压强下进行甲醇制烯烃的对比研究,得到有关实验数据(选择性:转化的甲醇中生成乙烯和丙烯的百分比) 如图2所示。结果较好的是
(4)工业上用甲醇可以制备甲胺(CH3NH2),甲胺与氨相似。则甲胺在水中的电离方程式为
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解题方法
【推荐3】工业上常用以下方法合成甲醇。
已知:①H2(g)的燃烧热为285.8kJ·mol -1;②CH3OH(1)的燃烧热为726. 5kJ●mol-1。
(1)由CO2(g)和H2( g)生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为________ 。
(2)CO与H2也可以合成CH3OH,已知CO和H2可以利用如下反应制备: CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。T1<T2,则该反应的正反应是_______ 反应(填“吸热”或“放热”);A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC) 的大小关系为_______ 。
(3)已知I. CO(g) +H2O(g)CO2(g)+H2(g);II. CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);III. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)。图示为一定比例的CO2、H2;CO、H2;CO、CO2、H2三个反应体系下甲醇生成速率与温度的关系。
490K时,曲线a与曲线b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,结合反应I、III分析原因:______ 。
(4)在T°C时,向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达到平衡时CH3OH的体积分数与起始时的关系如图所示。
①当起始时,反应经过10min达到平衡,若此时CO的转化率为0.6,则0~10min内平均反应速 率v(H2) =______ 。若此时再向容器中充入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol,达新平衡时H2的转化率将______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
②当起始时,反应达到平衡状态后,CH3OH的体积分数可能对应图中的_____ (填“D”、“E”或“F”)点。
已知:①H2(g)的燃烧热为285.8kJ·mol -1;②CH3OH(1)的燃烧热为726. 5kJ●mol-1。
(1)由CO2(g)和H2( g)生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为
(2)CO与H2也可以合成CH3OH,已知CO和H2可以利用如下反应制备: CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。T1<T2,则该反应的正反应是
(3)已知I. CO(g) +H2O(g)CO2(g)+H2(g);II. CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);III. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)。图示为一定比例的CO2、H2;CO、H2;CO、CO2、H2三个反应体系下甲醇生成速率与温度的关系。
490K时,曲线a与曲线b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,结合反应I、III分析原因:
(4)在T°C时,向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达到平衡时CH3OH的体积分数与起始时的关系如图所示。
①当起始时,反应经过10min达到平衡,若此时CO的转化率为0.6,则0~10min内平均反应速 率v(H2) =
②当起始时,反应达到平衡状态后,CH3OH的体积分数可能对应图中的
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【推荐1】低碳已经渐渐成为人们一种新的生活理念,二氧化碳的捕捉和利用可以变废为宝,工业上可用CO2和H2制备清洁燃料二甲醚(CH3OCH3)。500℃时,将焦炼中的CO2转化为二甲醚,其相关反应为:主反应 ,副反应
(1)已知:①
②
③
则主反应的_______ 。
(2)一定温度下在1L密闭容器中按CO2和H2的浓度比为1:3投料进行反应,测得不同时间段部分物质的浓度如下表所示:
①10-20min内,CH3OCH3的平均反应速率为_______ 。
②根据以上数据计算主反应的平衡常数_______ (不需计算结果,列出计算式即可)
(3)提高CH3OCH3的产率的关键因素是选用合适的催化剂,其原内是_______ 。
(4)对于副反应,温度对CO2的转化率及催化效率的影响如下图所示。
①其它条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率位于_______ (M或M1)。
②250℃时,升高温度,甲醇的产率_______ (填“增大”或“减小”)。
(1)已知:①
②
③
则主反应的
(2)一定温度下在1L密闭容器中按CO2和H2的浓度比为1:3投料进行反应,测得不同时间段部分物质的浓度如下表所示:
0min | 10min | 20min | 30min | 40min | |
1.00 | 0.68 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | |
0 | 0.05 | 0.08 | 0.10 | 0.10 |
①10-20min内,CH3OCH3的平均反应速率为
②根据以上数据计算主反应的平衡常数
(3)提高CH3OCH3的产率的关键因素是选用合适的催化剂,其原内是
(4)对于副反应,温度对CO2的转化率及催化效率的影响如下图所示。
①其它条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率位于
②250℃时,升高温度,甲醇的产率
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【推荐2】脱除烟气中的氮氧化物(主要是指NO和)可净化空气、改善环境,是环境保护的主要课题。
(1)的消除。可以用碳酸钠溶液来进行吸收,在产生的同时,会生成等物质,是工业盐的主要成分,在漂白、电镀等方面应用广泛。写出碳酸钠溶液消除的化学方程式:_______ 。
(2)NO的消除。
①可有效脱除NO,但不稳定,实际应用中常用其盐。和制取漂白粉的化学方程式是_______ 。
次氯酸盐溶液脱除NO的主要过程如下:
a.
b.
c.
②下列分析正确的是_______ 。
A.烟气中含有少量能提高NO的脱除率
B.单独存在时不能被脱除
C.脱除过程中,次氯酸盐溶液的下降
③研究不同温度下溶液对NO脱除率的影响,结果如图所示。脱除过程中往往有产生,原因是_______ 。(用离子方程式表示);脱除率下降的原因是_______ 。
(3)催化还原氮氧化物()技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示。当与NO的物质的量之比为时,与足量氨气在一定条件下发生脱氮反应。该反应的化学方程式为_______ 。
(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。如图为电解NO制备的装置,该装置中阳极的电极反应式为_______ 。
(1)的消除。可以用碳酸钠溶液来进行吸收,在产生的同时,会生成等物质,是工业盐的主要成分,在漂白、电镀等方面应用广泛。写出碳酸钠溶液消除的化学方程式:
(2)NO的消除。
①可有效脱除NO,但不稳定,实际应用中常用其盐。和制取漂白粉的化学方程式是
次氯酸盐溶液脱除NO的主要过程如下:
a.
b.
c.
②下列分析正确的是
A.烟气中含有少量能提高NO的脱除率
B.单独存在时不能被脱除
C.脱除过程中,次氯酸盐溶液的下降
③研究不同温度下溶液对NO脱除率的影响,结果如图所示。脱除过程中往往有产生,原因是
(3)催化还原氮氧化物()技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示。当与NO的物质的量之比为时,与足量氨气在一定条件下发生脱氮反应。该反应的化学方程式为
(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。如图为电解NO制备的装置,该装置中阳极的电极反应式为
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【推荐3】碳和氮的氧化物等有害气体的处理成为科学研究的重要内容。
(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)。某研究小组向一个容积不变的密闭容器(容器容积为3L,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,在恒温(T℃)条件下反应,测得不同时间(t)时各物质的物质的量(n)如表:
①10min-20min时间内,用v(NO)表示的反应速率为_______ 。
②T℃时,该反应的平衡常数为_______ (保留两位小数),若某-时刻,容器中有1.2molC、1.2molNO、0.75molN2和1.08molCO2,此时v(正)_______ v(逆)(填“>、<、=”)。
③下列各项能判断该反应达到平衡状态的是_______ 。
A.容器内压强保持不变 B.2v(NO)正=v(N2)逆
C.容器内CO2的体积分数不变 D.混合气体的密度保持不变
④一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率_______ (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)在3L容积可变的密闭容器中发生反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g),恒温下c(CO)随时间t变化的曲线I如图所示。若在t0时分别改变一个条件,曲线I变成曲线II和曲线III。
①当曲线I变成曲线II时,改变的条件是_______ ;
②当曲线I变成曲线III时,改变的条件及改变条件的变化量分别是_______ 。
(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)。某研究小组向一个容积不变的密闭容器(容器容积为3L,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,在恒温(T℃)条件下反应,测得不同时间(t)时各物质的物质的量(n)如表:
NO | N2 | CO2 | |
0 | 2.00 | 0 | 0 |
10 | 1.16 | 0.42 | 0.42 |
20 | 0.80 | 0.60 | 0.60 |
30 | 0.80 | 0.60 | 0.60 |
①10min-20min时间内,用v(NO)表示的反应速率为
②T℃时,该反应的平衡常数为
③下列各项能判断该反应达到平衡状态的是
A.容器内压强保持不变 B.2v(NO)正=v(N2)逆
C.容器内CO2的体积分数不变 D.混合气体的密度保持不变
④一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率
(2)在3L容积可变的密闭容器中发生反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g),恒温下c(CO)随时间t变化的曲线I如图所示。若在t0时分别改变一个条件,曲线I变成曲线II和曲线III。
①当曲线I变成曲线II时,改变的条件是
②当曲线I变成曲线III时,改变的条件及改变条件的变化量分别是
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解题方法
【推荐1】合理的利用吸收工业产生的废气CO2可以减少污染,变废为宝。
(1)用CO2可以生产燃料甲醇。
①写出甲醇的官能团名称____________ 。
已知:CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(l) △H=-49.0kJ•mol-1;一定条件下,向体积固定为1 L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2 ,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如下图所示。
②反应开始至第3分钟时,反应速率v(H2)=________ mol/(L·min)。
③该条件下,该反应的平衡常数表达式为________ ,CO2的平衡转化率是________ ;
(2)用CO2合成二甲醚(CH3OCH3)。
①CO2 催化加氢合成二甲醚的过程中主要发生下列反应:
反应I:CO2(g) + H2(g)⇌CO(g) + H2O(g) ∆H= +41.2 kJ·mol-1
反应II: 2CO2(g) + 6H2(g)⇌CH3OCH3(g) + 3H2O(g) ∆H = - 122.5 kJ·mol-1
其中,反应II 分以下a、b两步完成,请写出反应a的热化学方程式。
a._________
b.2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g) + H2O(g) ∆H = -23.5 kJ·mol-1
②L(L1、L2)、X分别代表压强或温度,下图表示L一定时,反应II中二甲醚的平衡产率随X变化的关系,其中X代表的物理量是______ 。判断L1、L2的大小,并简述理由:________ 。
(3) 恒压时,在CO2和H2起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性(CH3OCH3的选择性=)随温度变化如下图。
①t℃时,起始投入a molCO2,b mol H2,达到平衡时反应II消耗的H2的物质的量为______ mol。
②温度高于300℃,CO2平衡转化率随温度升高而增大的原因是_________ 。
(1)用CO2可以生产燃料甲醇。
①写出甲醇的官能团名称
已知:CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(l) △H=-49.0kJ•mol-1;一定条件下,向体积固定为1 L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2 ,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如下图所示。
②反应开始至第3分钟时,反应速率v(H2)=
③该条件下,该反应的平衡常数表达式为
(2)用CO2合成二甲醚(CH3OCH3)。
①CO2 催化加氢合成二甲醚的过程中主要发生下列反应:
反应I:CO2(g) + H2(g)⇌CO(g) + H2O(g) ∆H= +41.2 kJ·mol-1
反应II: 2CO2(g) + 6H2(g)⇌CH3OCH3(g) + 3H2O(g) ∆H = - 122.5 kJ·mol-1
其中,反应II 分以下a、b两步完成,请写出反应a的热化学方程式。
a.
b.2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g) + H2O(g) ∆H = -23.5 kJ·mol-1
②L(L1、L2)、X分别代表压强或温度,下图表示L一定时,反应II中二甲醚的平衡产率随X变化的关系,其中X代表的物理量是
(3) 恒压时,在CO2和H2起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性(CH3OCH3的选择性=)随温度变化如下图。
①t℃时,起始投入a molCO2,b mol H2,达到平衡时反应II消耗的H2的物质的量为
②温度高于300℃,CO2平衡转化率随温度升高而增大的原因是
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【推荐2】氢气是一种理想的二次能源,在石油化工、冶金工业、治疗疾病、航空航天等方面有着广泛的应用。以甲醇、甲酸为原料制取高纯度的H2是清洁能源的重要研究方向。回答下列问题:
(1)甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应。
主反应:CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49 kJ·mol-1
副反应:H2(g)+CO2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH=+41 kJ·mol-1
①甲醇在催化剂作用下裂解可得到H2和CO,反应的热化学方程式为_______ ,既能加快反应速率又能提高CH3OH平衡转化率的一种措施是_______ 。
②若上述副反应的活化能Ea1=w kJ·mol-1 ,则CO(g)+H2O(g) ⇌H2(g)+CO2(g)的活化能Ea2=_______ kJ·mol-1。
③某温度下,将n(H2O)∶n(CH3OH)=1∶1的原料气分别充入密闭容器中(忽略副反应),设恒压下甲醇的平衡时转化率为α1,恒容条件下甲醇的平衡时转化率为α2,则α1_______ α2(填“>”、“<”或“=”)。
(2)工业上常用 CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2,其反应原理为:CH4(g)+ H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH=+203 kJ·mol-1,在容积为3 L的密闭容器中通入物质的量均为3 mol的CH4和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,测得平衡时H2的体积分数与温度及压强的关系如图所示。压强为p1时,在N点:v正_______ v逆 (填“>”、“<”或“=”),N点对应温度下该反应的平衡常数K=_______ mol2·L-2。比较:p1_______ p2 (填“>”、“<”或“=”)。
(3)HCOOH催化释氢。在催化剂作用下,HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如图所示。
①HCOOD催化释氢反应除生成HD外,还生成_______ (填化学式)。
②研究发现:其他条件不变时,HCOOK替代一部分HCOOH,催化释氢的速率增大,根据图示反应机理解释其可能的原因是_______ 。
(1)甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应。
主反应:CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49 kJ·mol-1
副反应:H2(g)+CO2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH=+41 kJ·mol-1
①甲醇在催化剂作用下裂解可得到H2和CO,反应的热化学方程式为
②若上述副反应的活化能Ea1=w kJ·mol-1 ,则CO(g)+H2O(g) ⇌H2(g)+CO2(g)的活化能Ea2=
③某温度下,将n(H2O)∶n(CH3OH)=1∶1的原料气分别充入密闭容器中(忽略副反应),设恒压下甲醇的平衡时转化率为α1,恒容条件下甲醇的平衡时转化率为α2,则α1
(2)工业上常用 CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2,其反应原理为:CH4(g)+ H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH=+203 kJ·mol-1,在容积为3 L的密闭容器中通入物质的量均为3 mol的CH4和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,测得平衡时H2的体积分数与温度及压强的关系如图所示。压强为p1时,在N点:v正
(3)HCOOH催化释氢。在催化剂作用下,HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如图所示。
①HCOOD催化释氢反应除生成HD外,还生成
②研究发现:其他条件不变时,HCOOK替代一部分HCOOH,催化释氢的速率增大,根据图示反应机理解释其可能的原因是
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解题方法
【推荐3】乙醇水蒸气重整制氢是制备氢气的常用方法,体系中发生的主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
(1)
(2)为研究上述反应体系中的平衡关系,向某恒温恒容反应容器中按投料,初始压强为p kPa。充分反应,平衡时,乙醇转化率为80%,测得体积分数为18%,体积分数为4%,则反应Ⅳ的平衡常数
(3)一定温度下,加入吸附剂可以改变氢气产率。图2为几种改性CaO吸附剂增重量随时间变化曲线,其中提高氢气产率最大的吸附剂为
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