Ⅰ.一种利用太阳能催化该反应的原理如图1所示,以气体分压(单位为kPa)表示的各步反应的平衡常数()与温度(T)变化关系如图2所示。
(1)根据图1分析该反应的催化剂为
(2)甲烷水蒸气重整制氢反应的
Ⅱ.甲烷水汽重整反应是我国主要的制氢技术,有关反应如下:
反应ⅰ: ;
反应ⅱ: 。
(3)对于反应ⅰ,下列叙述正确的是___________(填标号)。
A.恒温、恒容条件下,加入水蒸气,活化分子百分数增大,反应速率增大 |
B.升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞频率增大,反应速率增大 |
C.恒温、恒容条件下,加入惰性气体,压强增大,的平衡转化率减小 |
D.加入合适的催化剂,同时降低反应温度,能实现单位时间内转化率不变 |
①的平衡分压为
②反应ⅱ的
③复合载氧体可以氧化甲烷制取合成气(、),如图为350℃时载氧体的质量与时间的关系[一定条件下有积碳反应发生,反应ⅲ:或反应ⅳ:]。
从开始到的时候,曲线呈下降趋势的原因主要是甲烷还原载氧体,载氧体失去氧而出现失重的情况;反应在时,出现了一个短暂的小平台,其主要的原因是
A.该制备反应是熵增过程 | B.具有强氧化性 |
C.升高温度可提高产率 | D.的热稳定性比高 |
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是
A.制备粗硅的反应方程式为 |
B.1molSi含Si-Si键的数目约为 |
C.原料气HCl和应充分去除水和氧气 |
D.生成的反应为熵减过程 |
反应I:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)为标准摩尔生成焓,其定义为标准状态下,由稳定相态的单质生成该物质的焓变。反应I的反应热
物质 | ||||
0 |
(3)向恒压密闭装置中充入和,不同温度下同时发生反应I和反应Ⅱ,达到平衡时其中两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如图所示。图中缺少
(4)在酸性条件下可采用电解法还原制。阴极的电极反应式:
②
③
下列说法正确的是
A.常温下,NO与混合能立即看到红棕色气体,说明该反应已达平衡 |
B.反应②的 |
C.反应③消耗,理论上会生成标准状况下约 |
D.利用反应①、②、③可以同时处理含量较高的废气和含的废水 |
A.该反应在常温下不能自发进行 |
B.242~384s,CH3CHO的平均消耗速率约为 |
C.若添加催化剂,随t的变化关系可能如曲线a所示 |
D.若在891K下进行该反应(其他条件不变),t=1070s时 |
下列关于 △H<0的说法正确的是
A.上述反应△S<0 |
B.上述反应平衡常数 |
C.及时分离可加快反应达到平衡状态 |
D.上述反应中每生成1mol CO,转移电子的数目为 |
A.Na2CS3能被氧化 | B.Na2CS3溶液显碱性 |
C.该制备反应是熵减过程 | D.CS2的热稳定性比CO2的差 |
A.该反应在高温条件下可以自发进行 |
B.向反应容器中加入催化剂,反应自发进行的临界温度会降低 |
C.恒容条件下,通入He和Ar组成的混合气体,压强会增大,反应的速率会加快 |
D.恒容条件下,可通入过量的CO2气体来提高转化率并增大生成物的浓度 |
10 . 阿根廷科学家MasVeronica等人利用Ni(Ⅱ)Al(Ⅲ)层状复合催化剂进行了乙醇水蒸气重整制氢的研究。其主要反应为
反应I.C2H5OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g) △H1=+173.3kJ/mol △S=+362.7J/(K•mol)
反应Ⅱ.C2H5OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g) △H2=+255.7kJ/mol
若在恒容密闭容器中发生上述反应。
(1)反应I在常温下
(2)对上述恒容密闭容器中的体系,下列说法正确的是
A.增大H2O(g)的浓度,有利于提高C2H5OH平衡转化率 |
B.一定温度下,增大C2H5OH的浓度可以提高C2H5OH的平衡转化率 |
C.若气体的平均相对分子质量保持不变,说明反应体系已达平衡 |
D.升高温度可以使反应I、Ⅱ的正反应速率加快,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动 |
①图中曲线表示平衡时H2产率随温度变化的曲线是
②在密闭容器中,以投料比n(C2H5OH):n(H2O)=3:8通入混合气体,此时C2H5OH的转化率为66.67%,求交点M坐标为(500℃,50%)时反应Ⅱ的平衡常数Kp=
③一定能提高CO选择性的关键因素是
④请分析说明曲线②随温度变化的原因
(4)对乙醇水蒸气重整制氢反应I进行反应机理分析如下,“*”表示催化剂表面的活性中心,请补充完成基元反应iii。
i.C2H6O(g)+(*)→C2H6O*
ii.C2H6O*+(*)→CH4O*+CH2*
ⅲ.
iv.CH2*+2H2O(g)→CO2(g)+3H2(g)+(*)