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解题方法
1 . 研发二氧化碳的碳捕集和碳利用技术是科学研究热点问题,其中催化转化法最具应用价值。回答下列问题:
(1)下,由最稳定单质生成物质B的焓变,叫做物质B的标准摩尔生成焓。298K,几种气态物质的标准摩尔生成焓如下表。
则_______
(2)催化加氢制取甲醇,反应如下:
主反应:
副反应:
在一定条件下,向某恒容密闭容器中充入和发生反应,起始总压强为。实验测得的平衡转化率和平衡时的选择性随温度变化如图甲所示:
已知:的选择性。
①图甲中表示平衡时的选择性的曲线为_______ (填“X”或“Y”),温度高于280℃时,曲线Y随温度升高而升高的原因是_______ 。
②240℃时,反应容器内达到平衡状态,副反应的,初始充入的物质的量_______ mol,主反应的平衡常数_______ (用平衡分压代替平衡浓度,;计算结果保留1位小数)。
(1)下,由最稳定单质生成物质B的焓变,叫做物质B的标准摩尔生成焓。298K,几种气态物质的标准摩尔生成焓如下表。
则
物质 | ||||
() | 0 |
主反应:
副反应:
在一定条件下,向某恒容密闭容器中充入和发生反应,起始总压强为。实验测得的平衡转化率和平衡时的选择性随温度变化如图甲所示:
已知:的选择性。
①图甲中表示平衡时的选择性的曲线为
②240℃时,反应容器内达到平衡状态,副反应的,初始充入的物质的量
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2 . 水煤合成气的生产和应用在化学工业中有极为重要的地位。回答下列问题:
(1)利用合成气(主要成分CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,可能发生的反应有:
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-63 kJ•mol-1
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) ΔH3
已知部分化学键键能数据如下表:
则ΔH3=_______ kJ•mol-1。
(2)CO2和CH4在一定条件下反应也可制得合成水煤气。在1.0 L密闭容器中充入1.0 mol CH4和1.0 mol CO2,在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。
①比较压强大小:p1_______ p3(选填“>”、“<”或“=”)。
②若要提高CH4的平衡转化率,可采取的措施有_______ ,_______ 。(任写两条)
③若p4=2.0 MPa,则x点的平衡常数Kp=_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)化学家利用电化学原理回收CO2达到节能减排的目的,有一种实验设计的装置如下图所示。
已知在碱性条件下,卤素单质可以将乙醇氧化为乙醛。实验一段时间后,测得a电极周围有甲酸根离子HCOO-生成。回答:
①电极b为_______ 极;
②电解时a电极附近溶液的pH_______ (选填“降低”、“升高”、“不变”);
③e为_______ 交换膜;
④d电极周围除了发生电极反应外,还有_______ (用离子方程式表示)。
(1)利用合成气(主要成分CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,可能发生的反应有:
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-63 kJ•mol-1
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) ΔH3
已知部分化学键键能数据如下表:
化学键 | H-H | C=O | C≡O | O-H |
键能(kJ•mol-1) | 436 | 803 | 1076 | 465 |
(2)CO2和CH4在一定条件下反应也可制得合成水煤气。在1.0 L密闭容器中充入1.0 mol CH4和1.0 mol CO2,在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。
①比较压强大小:p1
②若要提高CH4的平衡转化率,可采取的措施有
③若p4=2.0 MPa,则x点的平衡常数Kp=
(3)化学家利用电化学原理回收CO2达到节能减排的目的,有一种实验设计的装置如下图所示。
已知在碱性条件下,卤素单质可以将乙醇氧化为乙醛。实验一段时间后,测得a电极周围有甲酸根离子HCOO-生成。回答:
①电极b为
②电解时a电极附近溶液的pH
③e为
④d电极周围除了发生电极反应外,还有
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2022-11-05更新
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140次组卷
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2卷引用:海南省海口中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题