甲醇制烯烃(MTO)是煤制烯烃工艺路线的核心技术。煤制烯烃主要包括煤的气化、液化、烯烃化三个阶段。
(1)煤的液化发生的主要反应之一为 kJ⋅mol,在不同温度下,K(500°C)(mol⋅L),K(700°C)(mol⋅L)。
①___________ 0(填“>”、“<”、“=”)。
②若反应在容积为2L的密闭容器中进行,500℃测得某一时刻体系内、CO、物质的量分别为2 mol、1 mol、3 mol,则此时生成的速率___________ 消耗的速率(填“>”、“<”、“=”)。
(2)通过研究外界条件对反应的影响,尽可能提高甲醇生成乙烯或丙烯的产率。
甲醇制烯烃的主要反应有:
Ⅰ. kJ⋅mol
Ⅱ. kJ⋅mol
Ⅲ. kJ⋅mol
①转化为的热化学方程式为Ⅳ:___________ 。
②加入作为稀释剂,反应Ⅰ中的产率将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)为研究不同条件对反应的影响,测得不同温度下平衡时、和的物质的量分数变化,如图所示:
①随着温度的升高,的物质的量分数呈现先增大后减小的趋势。温度高于400℃时,原因是___________ 。
②体系总压为0.1 MPa,400℃时反应Ⅳ的平衡常数___________ 。
(1)煤的液化发生的主要反应之一为 kJ⋅mol,在不同温度下,K(500°C)(mol⋅L),K(700°C)(mol⋅L)。
①
②若反应在容积为2L的密闭容器中进行,500℃测得某一时刻体系内、CO、物质的量分别为2 mol、1 mol、3 mol,则此时生成的速率
(2)通过研究外界条件对反应的影响,尽可能提高甲醇生成乙烯或丙烯的产率。
甲醇制烯烃的主要反应有:
Ⅰ. kJ⋅mol
Ⅱ. kJ⋅mol
Ⅲ. kJ⋅mol
①转化为的热化学方程式为Ⅳ:
②加入作为稀释剂,反应Ⅰ中的产率将
(3)为研究不同条件对反应的影响,测得不同温度下平衡时、和的物质的量分数变化,如图所示:
①随着温度的升高,的物质的量分数呈现先增大后减小的趋势。温度高于400℃时,原因是
②体系总压为0.1 MPa,400℃时反应Ⅳ的平衡常数
更新时间:2023-10-12 10:05:36
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【推荐1】甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)已知在常温常压下反应的热化学方程式:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)== CO2(g) +H2(g) ΔH2=-41 kJ·mol-1
写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式______________ ;
(2)在一定条件下,某密闭容器中进行上述二氧化碳与氢气制备甲醇的反应,反应过程中部分数据如下表:
①0〜l0min内,用H2O(g)表示的化学反应速率v(H2O)=__ mol/(L·s)
②达到平衡时,该反应的平衡常数K=____ (用分数表示),平衡时H2的转化率是____ 。
③在其它条件不变的情况下,若30min时改变温度为T2℃,此时H2的物质的量为3.2mol,则T1___ T2(填“>”、“<”或“=”),理由是_____ 。在其他条件不变的情况下,若30min时向容器中再充入lmolCO2(g)和lmolH2O (g),则平衡____ 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)以甲醇为燃料的新型燃料电池,正极通入O2,负极通入甲醇,在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。
①负极的电极反应式是________________ ;
②若以该燃料电池作为电源,用石墨作电极电解500mL饱和食盐水,当两极共收集到标准状况下的气体1.12L (不考虑气体的溶解)时,所得溶液的pH=____ (假设反应前后溶液体积不变)。
(1)已知在常温常压下反应的热化学方程式:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)== CO2(g) +H2(g) ΔH2=-41 kJ·mol-1
写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式
(2)在一定条件下,某密闭容器中进行上述二氧化碳与氢气制备甲醇的反应,反应过程中部分数据如下表:
反应条件 | 反应时间 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) |
恒温恒容 (T1℃、2L) | Omin | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min | 4.5 | ||||
20min | 1 | ||||
30min | 1 |
①0〜l0min内,用H2O(g)表示的化学反应速率v(H2O)=
②达到平衡时,该反应的平衡常数K=
③在其它条件不变的情况下,若30min时改变温度为T2℃,此时H2的物质的量为3.2mol,则T1
(3)以甲醇为燃料的新型燃料电池,正极通入O2,负极通入甲醇,在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。
①负极的电极反应式是
②若以该燃料电池作为电源,用石墨作电极电解500mL饱和食盐水,当两极共收集到标准状况下的气体1.12L (不考虑气体的溶解)时,所得溶液的pH=
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【推荐2】硫、氮元素形成的有毒有害气体对大气造成严重污染,研究它们的转化关系对消除污染有重要指导作用。已知:标准生成焓是指298K,100kPa条件下,由最稳定的单质生成单位物质的量的纯物质的热效应,△H=生成物标准生成焓总和-反应物标准生成焓总和。
(1)写出NO2氧化SO2的热化学方程式____ (已知NO2自身被还原为NO)。
(2)可用如图电解装置将雾霾中的NO、SO2转化为(NH4)2SO4,则a接电源的____ 极,阴极的电极反应式为____ 。
(3)按投料比n(NO):n(Cl2)=2:1将NO和Cl2加入到一恒压密闭容器中,发生反应2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g),平衡的转化率与温度T的关系如图所示:
①该反应的ΔH____ 0(填“>”或“<”)。
②已知总压为pMPa,M点时容器内Cl2的转化率为____ 。
物质 | 标准生成焓(kJ/mol) | 物质 | 标准生成焓(kJ/mol)) |
O2(g) | 0 | SO2(g) | -296.9 |
N2(g) | 0 | SO3(g) | -395.2 |
S(斜方硫,s) | 0 | NO(g) | 89.9 |
NO2(g) | 33.9 |
(1)写出NO2氧化SO2的热化学方程式
(2)可用如图电解装置将雾霾中的NO、SO2转化为(NH4)2SO4,则a接电源的
(3)按投料比n(NO):n(Cl2)=2:1将NO和Cl2加入到一恒压密闭容器中,发生反应2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g),平衡的转化率与温度T的关系如图所示:
①该反应的ΔH
②已知总压为pMPa,M点时容器内Cl2的转化率为
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【推荐3】多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题:
(I)硅粉与HCl在300℃时反应生成1mol SiHCl3气体和,放出225kJ热量,该反应的热化学方程式为________________________ 。的电子式为__________________ 。
(II)将氢化为有三种方法,对应的反应依次为:
①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g)△H1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) △H2>0
③3SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3△H3
反应③的______ (用△H1,△H2表示)。温度升高,反应③的平衡常数K______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(III)如图为绿色电源“二甲醚(CH3OCH3)燃料电池”的工作原理示意图.b电极是________ 极。请写出负极的电极反应方程式:__________________
回答下列问题:
(I)硅粉与HCl在300℃时反应生成1mol SiHCl3气体和,放出225kJ热量,该反应的热化学方程式为
(II)将氢化为有三种方法,对应的反应依次为:
①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g)△H1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) △H2>0
③3SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3△H3
反应③的
(III)如图为绿色电源“二甲醚(CH3OCH3)燃料电池”的工作原理示意图.b电极是
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【推荐1】某种工业废水中含有一定量的Cr2O和CrO,它们易被人体吸收积累而导致肝癌。
I、污水处理厂常用还原沉淀法处理含铬废水,其流程如下:
(1)已知第①步存在平衡:2CrO(黄色)+2H+Cr2O(橙色)+H2O
①Cr2O中Cr的化合价是___________ 。
②常温下,向平衡体系加入氢氧化钠溶液至pH=12,此时溶液显___________ 色。
(2)第②步发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)已知反应FeCl3+3KSCN⇌3KCl+Fe(SCN)3的离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,往平衡体系中加少量的KSCN固体,平衡向___________ 方向移动(填“逆反应”、“正反应”或“不移动”);往平衡体系中加少量的KCl固体,平衡向___________ 方向移动(填同上)。
II、取样该工业废水,检测其中铬的含量。
步骤Ⅰ:取25.00mL废水于锥形瓶中,加入适量稀硫酸酸化。
步骤Ⅱ:加入过量的碘化钾溶液,充分反应后滴入几滴淀粉作指示剂。
步骤Ⅲ:用0.1000mol·L-1的Na2S2O3溶液测定上面产生的碘单质。(I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)当溶液由蓝色变无色时为滴定终点,消耗Na2S2O3溶液18.00mL
(4)求所取25.00mL废水经酸化后,含有Cr2O的物质的量为___________ mol。
I、污水处理厂常用还原沉淀法处理含铬废水,其流程如下:
(1)已知第①步存在平衡:2CrO(黄色)+2H+Cr2O(橙色)+H2O
①Cr2O中Cr的化合价是
②常温下,向平衡体系加入氢氧化钠溶液至pH=12,此时溶液显
(2)第②步发生反应的离子方程式为
(3)已知反应FeCl3+3KSCN⇌3KCl+Fe(SCN)3的离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,往平衡体系中加少量的KSCN固体,平衡向
II、取样该工业废水,检测其中铬的含量。
步骤Ⅰ:取25.00mL废水于锥形瓶中,加入适量稀硫酸酸化。
步骤Ⅱ:加入过量的碘化钾溶液,充分反应后滴入几滴淀粉作指示剂。
步骤Ⅲ:用0.1000mol·L-1的Na2S2O3溶液测定上面产生的碘单质。(I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)当溶液由蓝色变无色时为滴定终点,消耗Na2S2O3溶液18.00mL
(4)求所取25.00mL废水经酸化后,含有Cr2O的物质的量为
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【推荐2】工业上,利用乙醇催化氧化制备乙醛,其化学原理如下:
反应Ⅰ:(主反应) 。
反应Ⅱ:(次反应) 。
(1)反应Ⅰ的___________ (填“>”、“<”或“=”)0;下列对反应Ⅰ判断正确的是___________ (填字母)。
A.较高温度下自发反应 B.较低温度下自发反应
C.任何温度下都自发反应 D.任何温度下都不自发反应
(2)采用此法制备乙醛时,理论上,乙醇蒸气与空气的最佳体积比为1∶___________ 。(已知空气中体积分数为)
(3)反应Ⅰ达到平衡后,为了提高乙醇的转化率和乙醛产率,可以采用的措施是___________ (填字母)。
A.升高温度 B.增大压强 C.增大浓度 D.分离产物 E.选择高效催化剂
(4)在恒容密闭容器中充入、,在一定条件下发生反应Ⅰ,乙醇转化率与温度关系如图所示。
①点对应的体系中乙醛的体积分数为___________ (用代数式表示)。
②之前,随着温度升高,乙醇的转化率增大,其主要原因是___________ 。
③之后,随着温度升高,乙醇的转化率降低,可能的原因是___________ (填代号)。
A.反应活化能增大 B.平衡常数减小 C.减小 D.催化剂的选择性降低
反应Ⅰ:(主反应) 。
反应Ⅱ:(次反应) 。
(1)反应Ⅰ的
A.较高温度下自发反应 B.较低温度下自发反应
C.任何温度下都自发反应 D.任何温度下都不自发反应
(2)采用此法制备乙醛时,理论上,乙醇蒸气与空气的最佳体积比为1∶
(3)反应Ⅰ达到平衡后,为了提高乙醇的转化率和乙醛产率,可以采用的措施是
A.升高温度 B.增大压强 C.增大浓度 D.分离产物 E.选择高效催化剂
(4)在恒容密闭容器中充入、,在一定条件下发生反应Ⅰ,乙醇转化率与温度关系如图所示。
①点对应的体系中乙醛的体积分数为
②之前,随着温度升高,乙醇的转化率增大,其主要原因是
③之后,随着温度升高,乙醇的转化率降低,可能的原因是
A.反应活化能增大 B.平衡常数减小 C.减小 D.催化剂的选择性降低
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解题方法
【推荐3】二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用的热点研究领域。相关的主要化学反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)将和按物质的量之比为1:3投入一密闭容器中反应。(只考虑反应Ⅰ)
①当通入的气体总物质的量一定时,在固定体积、不同温度下,产物乙烯的体积分数随时间的变化如图1所示。试结合图1判断该反应自发进行的条件并说明理由___________ 。
②下列描述正确的是___________ 。
A.升高温度使反应的平衡常数增大
B.加压有助于反应的平衡正向移动
C.恒压时,可以说明反应达到平衡
D.恒容时,再充入一定量,反应平衡体系中增大
(2)现将一定量的和置于一固定容积的容器中模拟工业生产过程,在不同温度下均反应一段时间后测定生成物的浓度,得到图2和图3。
①结合图2和图3,该模拟工业生产制备乙烯的适宜条件为___________ 。
②725K时,将和的混合气体(体积比为1:3,总物质的量为4mol)在VL的固定容积容器中反应,并在一定催化剂下只进行反应Ⅰ和Ⅲ.达到平衡时,测得容器中和的物质的量均为mol,则在该温度下反应Ⅲ的平衡常数K为___________ 。
③在一定温度和压强条件下,为了提高反应物气体的转化率,采用了选择性膜技术,可选择性地让某气体通过而离开体系)。当选择性膜吸附乙烯气体时,可以降低副产物的选择性(选择性:生成消耗的的物质的量与总共转化了的的物质的量之比),请结合具体反应说明原因___________ 。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)将和按物质的量之比为1:3投入一密闭容器中反应。(只考虑反应Ⅰ)
①当通入的气体总物质的量一定时,在固定体积、不同温度下,产物乙烯的体积分数随时间的变化如图1所示。试结合图1判断该反应自发进行的条件并说明理由
②下列描述正确的是
A.升高温度使反应的平衡常数增大
B.加压有助于反应的平衡正向移动
C.恒压时,可以说明反应达到平衡
D.恒容时,再充入一定量,反应平衡体系中增大
(2)现将一定量的和置于一固定容积的容器中模拟工业生产过程,在不同温度下均反应一段时间后测定生成物的浓度,得到图2和图3。
①结合图2和图3,该模拟工业生产制备乙烯的适宜条件为
②725K时,将和的混合气体(体积比为1:3,总物质的量为4mol)在VL的固定容积容器中反应,并在一定催化剂下只进行反应Ⅰ和Ⅲ.达到平衡时,测得容器中和的物质的量均为mol,则在该温度下反应Ⅲ的平衡常数K为
③在一定温度和压强条件下,为了提高反应物气体的转化率,采用了选择性膜技术,可选择性地让某气体通过而离开体系)。当选择性膜吸附乙烯气体时,可以降低副产物的选择性(选择性:生成消耗的的物质的量与总共转化了的的物质的量之比),请结合具体反应说明原因
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解题方法
【推荐1】2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如下反应:
反应Ⅰ:(A)+CH3OH(TAME) ΔH1
反应Ⅱ:(B) +CH3OH(TAME) ΔH2
反应Ⅲ: ΔH3
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数与温度T变化关系如图1所示。
①物质A和B中相对稳定的是_______ (用“A”或“B”表示);
②的数值范围是_______ (填标号)。
A.<-1 B. -1~0 C.0~1 D.>1
(2)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入,控制温度353K,测得TAME的平衡转化率为α。已知反应Ⅲ的平衡常数
①平衡体系中B的物质的量为_______ mol,
②反应Ⅰ的平衡常数_______ 。
③同温同压下,再向该容器中注入惰性溶剂四氢呋喃稀释,请判断对反应Ⅰ的化学平衡的影响并说明理由_______
(3)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图2所示。
①代表B的变化曲线为_______ (填“X”或Y”);
②时,判断反应Ⅲ的正反应速率和逆反应速率的大小并说明理由_______
反应Ⅰ:(A)+CH3OH(TAME) ΔH1
反应Ⅱ:(B) +CH3OH(TAME) ΔH2
反应Ⅲ: ΔH3
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数与温度T变化关系如图1所示。
①物质A和B中相对稳定的是
②的数值范围是
A.<-1 B. -1~0 C.0~1 D.>1
(2)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入,控制温度353K,测得TAME的平衡转化率为α。已知反应Ⅲ的平衡常数
①平衡体系中B的物质的量为
②反应Ⅰ的平衡常数
③同温同压下,再向该容器中注入惰性溶剂四氢呋喃稀释,请判断对反应Ⅰ的化学平衡的影响并说明理由
(3)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图2所示。
①代表B的变化曲线为
②时,判断反应Ⅲ的正反应速率和逆反应速率的大小并说明理由
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解题方法
【推荐2】尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。
(1)已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH=-159.5kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+116.5kJ·mol-1
则氨气与二氧化碳气体合成固态尿素和气态水的热化学方程式为___________ 。
(2)一定条件下,向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10molCO2和0.40molNH3,发生反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H2O(g),60min开始达到平衡。反应中CO2的物质的量随时间变化如下表所示:
①60min内,上述反应的平均反应速率v(CO2)=___________ 。
②NH3的平衡转化率为___________ 。
(3)一定条件下,恒容容器中,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比=x,发生反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H2O(g),x与CO2的平衡转化率(α)的关系如图所示:①α随着x增大而增大的原因是___________ 。
②A点平衡时容器内总压强为p0kPa,则上述反应的平衡常数Kp=___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(1)已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH=-159.5kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+116.5kJ·mol-1
则氨气与二氧化碳气体合成固态尿素和气态水的热化学方程式为
(2)一定条件下,向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10molCO2和0.40molNH3,发生反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H2O(g),60min开始达到平衡。反应中CO2的物质的量随时间变化如下表所示:
时间/min | 0 | 20 | 60 | 80 |
n(CO2)/mol | 0.10 | 0.06 | 0.04 | 0.04 |
②NH3的平衡转化率为
(3)一定条件下,恒容容器中,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比=x,发生反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H2O(g),x与CO2的平衡转化率(α)的关系如图所示:①α随着x增大而增大的原因是
②A点平衡时容器内总压强为p0kPa,则上述反应的平衡常数Kp=
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【推荐3】由可催化合成等有机化工产品.温度为时在体系中发生以下反应:
主反应:
副反应:。
请回答下列问题:
(1)结合下图1信息写出主反应的热化学方程式是_____________ 。催化剂的选择是合成的核心技术之一,使用催化剂1或催化剂2合成,产生速率与温度的关系如图2.根据图2判断,活化能________ (填“>”“=”“<”,下同),使用催化剂1或催化剂2时,合成的_______ 。
(2)时,在一恒容的密闭容器中充入和充分发生上述反应,平衡混合物中的体积分数与压强的关系如图所示:
判断和的大小关系:________ (填”>”“<”或“=”),并说明理由:____________________ 。
(3)若在一定温度下,在一恒压的密闭容器中充入和,测得容器内的压强为,达平衡后,测得反应前后容器中气体的物质的量之比是;且物质的量为,在此温度下,的转化率为__________ ,主反应的平衡常数_________ 为以分压表示的平衡常数,计算结果精确到小数点后2位);
(4)在一恒压绝热的密闭容器中,达到平衡时再往容器内充入,主反应的平衡常数将_______ (填“增大”“减小”“不变”)。
主反应:
副反应:。
请回答下列问题:
(1)结合下图1信息写出主反应的热化学方程式是
(2)时,在一恒容的密闭容器中充入和充分发生上述反应,平衡混合物中的体积分数与压强的关系如图所示:
判断和的大小关系:
(3)若在一定温度下,在一恒压的密闭容器中充入和,测得容器内的压强为,达平衡后,测得反应前后容器中气体的物质的量之比是;且物质的量为,在此温度下,的转化率为
(4)在一恒压绝热的密闭容器中,达到平衡时再往容器内充入,主反应的平衡常数将
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解题方法
【推荐1】二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:
二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ·mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2=-90kJ·mol-1
合成总反应在起始物n/n=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH),在t=250℃下的x~p、在p=5×105Pa下的x~t如图所示。
(1)用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式Kp=_____ 。
(2)图中对应等压过程的曲线是_____ ,判断的理由是_____ 。
(3)当x=0.10时,CO2的平衡转化率α=_____ ,反应条件可能为_____ 或_____ 。
二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ·mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2=-90kJ·mol-1
合成总反应在起始物n/n=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH),在t=250℃下的x~p、在p=5×105Pa下的x~t如图所示。
(1)用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式Kp=
(2)图中对应等压过程的曲线是
(3)当x=0.10时,CO2的平衡转化率α=
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解题方法
【推荐2】煤的气化、液化和焦化是煤综合利用的主要方法。利用这些加工手段可以从煤中获得多种化工原料,用于进一步的化工生产。
(1)煤的气化发生的主要反应是:。
已知:
CO(g)+O2(g)=CO2(g);
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是___________ 。
(2)用煤气化后得到的合成氨:。一定温度下,在容积为的密闭容器中充入和充分反应,下列条件能判断该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
(3)如图是合成氨反应平衡混合气中的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中分别代表温度或压强。其中X代表的是___________ (填“温度”或“压强”);判断___________ (填“>”或“<”),理由是___________ 。
(4)某温度时合成甲醇的反应,在容积固定的密闭容器中,各物质的浓度如下表所示:
①前2min的反应速率___________ 。
②该温度下的平衡常数___________ 。(可用分数表示)
(1)煤的气化发生的主要反应是:。
已知:
CO(g)+O2(g)=CO2(g);
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是
(2)用煤气化后得到的合成氨:。一定温度下,在容积为的密闭容器中充入和充分反应,下列条件能判断该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.和的物质的量之比不变 | B.容器内压强不变 |
C.键断裂的同时,有键形成 | D.氨气的体积分数不变 |
(3)如图是合成氨反应平衡混合气中的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中分别代表温度或压强。其中X代表的是
(4)某温度时合成甲醇的反应,在容积固定的密闭容器中,各物质的浓度如下表所示:
0 | 1.0 | 1.8 | 0 |
2min | 0.5 | 0.5 | |
4min | 0.4 | 0.6 | 0.6 |
6min | 0.4 | 0.6 | 0.6 |
②该温度下的平衡常数
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解答题-原理综合题
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较易
(0.85)
解题方法
【推荐3】合成氨工业涉及固体燃料的气化,需要研究CO2与CO之间的转化。为了弄清其规律,让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)⇌2CO(g) ΔH,测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示:
回答下列问题:
(1)P1、P2、P3的大小关系是________ ,欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率,应采取的措施为_____________ 。图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是____________ 。
(2)900℃、1.013MPa时,1molCO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V,CO2的转化率为________ ,该反应的平衡常数K=________ 。
回答下列问题:
(1)P1、P2、P3的大小关系是
(2)900℃、1.013MPa时,1molCO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V,CO2的转化率为
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