名校
1 . 丙烯是一种重要的化工原料。关于丙烯的制备方法有如下几种:
I.丙烷氧化脱氢:
(1)下列操作有利于提高丙烷的平衡转化率和加快反应速率的有___________(填序号)。
(2)某温度下,向刚性密闭容器中充入和的混合气体发生氧化脱氢反应,下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
(3)丙烷氧化脱氢反应的正反应瞬时速率为,逆反应瞬时速率为,和代表速率常数,某一时刻升高温度,的值将___________ 。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ.丙烷无氧脱氢: 。使用该方法制备丙烯时,体系中还存在副反应:。
(4)已知几种共价键键能如下表所示:
丙烷无氧脱氢反应在___________ (填“较高”“较低”或“任意”)温度下能自发进行。
(5)一定温度下,将和的混合气体通过催化剂(负载于)的表面。反应过程中,催化剂会与反应生成另一催化剂。使用不同催化剂时,和的关系如图甲所示(其中为,为)。反应过程中丙烷平衡转化率、丙烯选择性以及丙烯生成速率随变化如图乙所示。①已知Arrhenius经验公式为(为活化能,为速率常数,和为常数)。在其他条件相同时,催化效果较差的是___________ (填“”或“”)。
②恒温恒压条件下,向密闭容器中通入和混合气体使丙烯生成速率最大,丙烷无氧脱氢反应___________ (已知压强为,保留两位有效数字)。
Ⅲ.电化学合成丙烯,其装置如图所示:(6)生成丙烯的电极反应式为___________ 。
I.丙烷氧化脱氢:
(1)下列操作有利于提高丙烷的平衡转化率和加快反应速率的有___________(填序号)。
A.升温 | B.减压 | C.加催化剂 | D.通 |
(2)某温度下,向刚性密闭容器中充入和的混合气体发生氧化脱氢反应,下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
A. |
B.反应混合物中各组分浓度之比等于化学计量数之比 |
C.容器内混合气体平均摩尔质量不再变化 |
D.容器内混合气体密度不再变化 |
(3)丙烷氧化脱氢反应的正反应瞬时速率为,逆反应瞬时速率为,和代表速率常数,某一时刻升高温度,的值将
Ⅱ.丙烷无氧脱氢: 。使用该方法制备丙烯时,体系中还存在副反应:。
(4)已知几种共价键键能如下表所示:
共价键 | ||||
键能 | 413 | 348 | 615 | 436 |
(5)一定温度下,将和的混合气体通过催化剂(负载于)的表面。反应过程中,催化剂会与反应生成另一催化剂。使用不同催化剂时,和的关系如图甲所示(其中为,为)。反应过程中丙烷平衡转化率、丙烯选择性以及丙烯生成速率随变化如图乙所示。①已知Arrhenius经验公式为(为活化能,为速率常数,和为常数)。在其他条件相同时,催化效果较差的是
②恒温恒压条件下,向密闭容器中通入和混合气体使丙烯生成速率最大,丙烷无氧脱氢反应
Ⅲ.电化学合成丙烯,其装置如图所示:(6)生成丙烯的电极反应式为
您最近一年使用:0次
2 . 有效控制和降低大气中浓度并将其转化为增值化学品,这是解决温室效应、发展绿色能源的重要途径。请依据相关信息回答问题:
ⅰ.与重整。该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
b)
c)
d)
e)
(1)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有___________(填标号)。
ⅱ.的加氢甲烷化。部分反应如下:
①
②
(2)反应③的___________ 。
(3)一定温度下,在容积固定的密闭容器中发生反应②,下列说法不能表明反应达到化学平衡状态的是___________(填标号)。
(4)恒温恒容条件下,控制起始时,总压,发生反应③,平衡时和的物质的量分数相等,则的平衡分压为___________ kPa,反应的平衡常数___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)
ⅲ.电还原制备多碳产物(乙烯、乙醇、丙烷等)。如用可再生能源电还原,采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物的生成率,装置如下图所示。
(5)写出生成乙烯时的电极方程式:___________ 。
(6)每转移电子,阳极生成气体的体积为___________ (标准状况)。
ⅰ.与重整。该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
b)
c)
d)
e)
(1)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有___________(填标号)。
A.增大与的浓度,反应a.b.c的正反应速率都增加 |
B.移去部分,反应c.d.e的平衡均向右移动 |
C.加入反应a的催化剂,可提高的平衡转化率 |
D.降低反应温度,反应a~e的正、逆反应速率都减小 |
ⅱ.的加氢甲烷化。部分反应如下:
①
②
(2)反应③的
(3)一定温度下,在容积固定的密闭容器中发生反应②,下列说法不能表明反应达到化学平衡状态的是___________(填标号)。
A. | B.容器内气体压强不随时间变化 |
C.混合气体密度不随时间变化 | D.混合气体的平均摩尔质量不随时间变化 |
(4)恒温恒容条件下,控制起始时,总压,发生反应③,平衡时和的物质的量分数相等,则的平衡分压为
ⅲ.电还原制备多碳产物(乙烯、乙醇、丙烷等)。如用可再生能源电还原,采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物的生成率,装置如下图所示。
(5)写出生成乙烯时的电极方程式:
(6)每转移电子,阳极生成气体的体积为
您最近一年使用:0次
2024-01-07更新
|
225次组卷
|
2卷引用:2024届湖南省湘东九校联盟高三上学期第一次联考化学试题
名校
3 . 甲醇是一种高效清洁的新能源,已知在常温常压下:
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) ΔH1=-184.0kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-572.0kJ/mol
(1)则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式_______ 。
在恒温恒容的密闭容器中,工业上常用反应①:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1<0制备甲醇;其中的原料气常用反应②:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH2来制备。根据题意完成下列各题:
(2)判断反应①达到平衡状态的标志是_______ (填字母)。
a.容器中气体的压强不变
b.CO 和CH3OH 浓度相等
c.υ消耗(CH3OH)=υ生成(CO)
d.容器中混合气体的密度保持不变
e.混合气体的平均相对分子质量不发生变化
(3)欲提高反应①中CO的转化率,下列措施可行的是_______ (填字母)。
a.减小容器容积
b.升高温度
c.向装置中再充入He
d.向装置中再充入H2
(4)一定条件下,反应②中CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示。
则ΔH2_______ 0(填“<”、“>”或“=”),在T℃时的10L密闭容器中,充入2molCH4和3molH2O(g)发生反应②,经过5min达到平衡,此时CH4的转化率为50%,则从开始到平衡,H2的平均反应速率为_______ 。若向此10L密闭容器中,加入2molCH4、5molH2O(g)、2molCO、和3molH2发生反应②,若温度仍为T℃,此时υ(正)_______ υ(逆)(填“<”、“>”或“=”)。
(5)若某温度下,将2molCH4(g)和2molH2O(g)充入到压强为200kPa的恒压密闭容器中发生反应②,平衡时CH4消耗50%时,求该温度下的分压平衡常数KP=_______ kPa2(分压=总压×物质的量分数)
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) ΔH1=-184.0kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-572.0kJ/mol
(1)则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式
在恒温恒容的密闭容器中,工业上常用反应①:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1<0制备甲醇;其中的原料气常用反应②:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH2来制备。根据题意完成下列各题:
(2)判断反应①达到平衡状态的标志是
a.容器中气体的压强不变
b.CO 和CH3OH 浓度相等
c.υ消耗(CH3OH)=υ生成(CO)
d.容器中混合气体的密度保持不变
e.混合气体的平均相对分子质量不发生变化
(3)欲提高反应①中CO的转化率,下列措施可行的是
a.减小容器容积
b.升高温度
c.向装置中再充入He
d.向装置中再充入H2
(4)一定条件下,反应②中CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示。
则ΔH2
(5)若某温度下,将2molCH4(g)和2molH2O(g)充入到压强为200kPa的恒压密闭容器中发生反应②,平衡时CH4消耗50%时,求该温度下的分压平衡常数KP=
您最近一年使用:0次
解题方法
4 . 干燥的二氧化碳和氨气反应可生成氨基甲酸铵固体,氨基甲酸铵遇水立即反应。化学方程式为:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH<0,在四氯化碳中通入二氧化碳和氨制备氨基甲酸铵的实验装置如下图所示,回答下列问题:
(1)装置1中用来添加液体药品的仪器名称为___________ 。
(2)装置1用来制备二氧化碳气体:将块状石灰石放置在试管中的带孔塑料板上,然后所加入稀盐酸;所发生反应的离子方程式为___________ ,装置2中所盛放的试剂为___________ 。
(3)装置4是用来制取NH3,则发生反应的化学方程式为___________ ,装置3中所盛放的试剂为___________ 。
(4)用装置1来制取气体的优点是___________ 。
(5)反应时三颈烧瓶需用冷水浴冷却,其目的是___________ 。
(6)恒温恒容条件下,发生NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)这一反应,向容器中加入一定量的氨基甲酸铵固体,一段时间达平衡,下列不能说明该反应达平衡状态的是___________ (填字母)。
a.容器内压强保持不变 b.氨基甲酸铵固体的质量不变
c.NH3的体积百分含量保持不变 d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(1)装置1中用来添加液体药品的仪器名称为
(2)装置1用来制备二氧化碳气体:将块状石灰石放置在试管中的带孔塑料板上,然后所加入稀盐酸;所发生反应的离子方程式为
(3)装置4是用来制取NH3,则发生反应的化学方程式为
(4)用装置1来制取气体的优点是
(5)反应时三颈烧瓶需用冷水浴冷却,其目的是
(6)恒温恒容条件下,发生NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)这一反应,向容器中加入一定量的氨基甲酸铵固体,一段时间达平衡,下列不能说明该反应达平衡状态的是
a.容器内压强保持不变 b.氨基甲酸铵固体的质量不变
c.NH3的体积百分含量保持不变 d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
您最近一年使用:0次
5 . 通过化学反应原理研究碳、氮、硫的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)甲醇是一种可再生能源,可由与制备。
已知:
则反应: △H=_______ kJ/mol。
(2)某研究小组用CO和模拟工业合成甲醇,发生反应:在1 L的恒容密闭容器内充入1 molCO和2 mol,加入合适催化剂后保持某温度不变发生上述反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
①下列说法正确的是_______ (填标号)。
a.容器内气体的密度不变,则反应达到平衡
b.容器内气体的平均相对分子质量不变,则反应达到平衡
c.若向平衡体系中充入Ar,一段时间后,甲醇的产率升高
②从反应开始到20 min时,的平均反应速率为_______ 。
③该条件下,反应的平衡常数_______ (用最简分数表示)。
(3)NaClO溶液在不同温度下可对烟气中的硫、硝脱除,一定时间内,其脱除率如图所示:
①脱除率高于NO,可能的原因是_______ 。
②烟气中和NO体积比为4:1,烟气与50℃时的吸收液转化生成的)_______ 。
(4)以连二亚硫酸盐()为还原剂脱除烟气中的NO,并通过电解再生,装置如图,则阴极的电极反应式为_______ 。
(1)甲醇是一种可再生能源,可由与制备。
已知:
则反应: △H=
(2)某研究小组用CO和模拟工业合成甲醇,发生反应:在1 L的恒容密闭容器内充入1 molCO和2 mol,加入合适催化剂后保持某温度不变发生上述反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
压强/MPa | 25.2 | 21.6 | 18.9 | 17.4 | 16.8 | 16.8 |
a.容器内气体的密度不变,则反应达到平衡
b.容器内气体的平均相对分子质量不变,则反应达到平衡
c.若向平衡体系中充入Ar,一段时间后,甲醇的产率升高
②从反应开始到20 min时,的平均反应速率为
③该条件下,反应的平衡常数
(3)NaClO溶液在不同温度下可对烟气中的硫、硝脱除,一定时间内,其脱除率如图所示:
①脱除率高于NO,可能的原因是
②烟气中和NO体积比为4:1,烟气与50℃时的吸收液转化生成的)
(4)以连二亚硫酸盐()为还原剂脱除烟气中的NO,并通过电解再生,装置如图,则阴极的电极反应式为
您最近一年使用:0次
名校
解题方法
6 . 氮元素的化合物很多,有许多对环境有影响,
I.NH3及其盐都是重要的化工原料。
(1)请画出氨气分子的结构式:_______ 。
(2)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为_______ 。
II.已知 ,这是目前普遍使用的人工固氮的方法。
(3)在恒温恒容条件下,下列说法能够说明合成氨反应已经达到平衡的是_______。
(4)反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示,其中t7时刻所对应的实验条件改变是:t7_______ 。 (填“升高温度”、“降低温度”、“增大压强”、“减小压强”、“使用催化剂”、“增大反应物浓度”、“减小反应物浓度”、“增大生成物浓度”或“减小生成物浓度”)
(5)450℃时,往一个2 L的密闭容器中充入2.6 mol H2和1 mol N2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
此条件下该反应的化学平衡常数K=_______ (填数字);反应达到平衡后,若往平衡体系中加入H2、N2和NH3各2mol,此时该反应的v(N2)正_______ v(N2)逆(填写“>”“=”或“<”)。
III.N2H4是一种高效清洁燃料。16 g(液体)与氧气反应,完全燃烧生成氮气和气态水时,放出267 kJ热量。
(6)写出1 mol N2H4(液体)与氧气反应成氮气和气态水的热化学方程式_______ 。
I.NH3及其盐都是重要的化工原料。
(1)请画出氨气分子的结构式:
(2)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为
II.已知 ,这是目前普遍使用的人工固氮的方法。
(3)在恒温恒容条件下,下列说法能够说明合成氨反应已经达到平衡的是_______。
A.混合气体密度不再改变 |
B.消耗n mol N2的同时,消耗了3n mol H2 |
C.H2浓度不再改变 |
D.混合气体的平均相对分子质量不再改变 |
(5)450℃时,往一个2 L的密闭容器中充入2.6 mol H2和1 mol N2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
III.N2H4是一种高效清洁燃料。16 g(液体)与氧气反应,完全燃烧生成氮气和气态水时,放出267 kJ热量。
(6)写出1 mol N2H4(液体)与氧气反应成氮气和气态水的热化学方程式
您最近一年使用:0次
7 . 以CO2为原料制备甲醇等能源物质具有较好的发展前景。因此,研发CO2利用技术,降低空气中CO2含量成为研究热点。
(1)在催化剂的作用下,氢气还原CO2的过程中可同时发生反应Ⅰ、Ⅱ。(已知活化能:)
Ⅰ.
Ⅱ.
①则的△H3=___________ kJ/mol,其中反应Ⅰ能自发进行的条件是___________ 。
②保持温度T不变时,在容积不变的密闭容器中,充入一定量的CO2及H2,起始及达到平衡时,容器内各气体的物质的量及总压强数据如表所示:
若反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡,,则表中m=___________ ;反应Ⅰ的平衡常数Kp=___________ (用含p的代数式表示)。
(2)在下,向恒压反应器中通入、,的平衡转化率及CH3OH(g)的平衡产率随温度变化的关系如图。
已知:CH3OH的产率
①下列说法正确的是______ (填标号)。
A.反应过程中,容器内压强不再变化,说明反应Ⅰ达到平衡
B.反应过程中,气体密度保持不变,说明反应Ⅰ达到平衡
C.平衡后再向容器中通入一定量的H2能提高CO2的平衡转化率
②图中500 K以后,CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是______ 。
(3)工业上常用电解法将CO2合成为羧酸以实现资源化处理。以Pt为电极、质子惰性有机溶剂为电解液的装置,可将CO2转化为草酸(H2C2O4),其阴极的电极反应式为______ 。
(1)在催化剂的作用下,氢气还原CO2的过程中可同时发生反应Ⅰ、Ⅱ。(已知活化能:)
Ⅰ.
Ⅱ.
①则的△H3=
②保持温度T不变时,在容积不变的密闭容器中,充入一定量的CO2及H2,起始及达到平衡时,容器内各气体的物质的量及总压强数据如表所示:
总压强/kPa | ||||||
起始 | 0.5 | 0.9 | 0 | 0 | 0 | |
平衡 | m | 0.3 | p |
(2)在下,向恒压反应器中通入、,的平衡转化率及CH3OH(g)的平衡产率随温度变化的关系如图。
已知:CH3OH的产率
①下列说法正确的是
A.反应过程中,容器内压强不再变化,说明反应Ⅰ达到平衡
B.反应过程中,气体密度保持不变,说明反应Ⅰ达到平衡
C.平衡后再向容器中通入一定量的H2能提高CO2的平衡转化率
②图中500 K以后,CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是
(3)工业上常用电解法将CO2合成为羧酸以实现资源化处理。以Pt为电极、质子惰性有机溶剂为电解液的装置,可将CO2转化为草酸(H2C2O4),其阴极的电极反应式为
您最近一年使用:0次
8 . 近年碳中和理念成为热门,通过“CO2→合成气→高附加值产品”的工艺路线,可有效实现CO2的资源化利用。请回答下列问题:
(1)CO2加氢制合成气(CO、H2)时发生下列反应:
已知:① CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ∆H1=+206.2kJ∙mol-1
② CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ∆H=-165.0kJ∙mol-1
则 CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H=_______ kJ/mol
(2)CO2经催化加氢可合成烯烃:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ∆H。在0.1MPa时,按n(CO2):n(H2)=1:3投料,如图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。①在一个恒温恒容的密闭容器中,该可逆反应达到平衡的标志是_______ (填字母)。
A.容器内各物质的浓度不随时间变化 B.2v正(CO2)=3v逆(H2)
C.容器内压强不随时间变化 D.混合气体的密度不再改变
②该反应的_______ 0(填“>”或“<”)。
③曲线c表示的物质为_______ (用化学式表示)。
④为提高H2的转化率,可以采取什么措施_______ (至少写出2种)。
(3)由CO2与H2反应合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H。某温度下将1mol CO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表:
该条件下的分压平衡常数Kp_______ (MPa)-2 (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)电催化 CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为_______ 。当阴极只生成HCOOH时,每转移2mol电子,阴极室溶液质量增加_______ g。
(1)CO2加氢制合成气(CO、H2)时发生下列反应:
已知:① CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ∆H1=+206.2kJ∙mol-1
② CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ∆H=-165.0kJ∙mol-1
则 CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H=
(2)CO2经催化加氢可合成烯烃:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ∆H。在0.1MPa时,按n(CO2):n(H2)=1:3投料,如图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。①在一个恒温恒容的密闭容器中,该可逆反应达到平衡的标志是
A.容器内各物质的浓度不随时间变化 B.2v正(CO2)=3v逆(H2)
C.容器内压强不随时间变化 D.混合气体的密度不再改变
②该反应的
③曲线c表示的物质为
④为提高H2的转化率,可以采取什么措施
(3)由CO2与H2反应合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H。某温度下将1mol CO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表:
时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.92 | 0.85 | 0.79 | 0.75 | 0.75 |
(4)电催化 CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为
您最近一年使用:0次
2022-10-18更新
|
668次组卷
|
3卷引用:湖南师范大学附属中学2024届高三上学期月考(二) 化学试题
解题方法
9 . 我国公布了碳达峰、碳中和的时间节点。降低空气中二氧化碳的含量、研发二氧化碳的利用技术、将二氧化碳转化为能源是缓解环境和能源问题的方案之一。回答下列问题:
(1)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5kJ•mol-1
II.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2=-90.4kJ•mol-1
III.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3
△H3=____ kJ•mol-1。
(2)科学家采用金属钌等做催化剂,将从空气中捕获的CO2直接转化为甲醇燃料,其转化原理如图所示。下列说法错误的是____ (填标号)。
(3)一定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中,加入2molCO2和3molH2以及催化剂,发生反应I。能说明该反应达到化学平衡状态的是____ (填标号)。
A.v正(H2)=v逆(CH3OH) B.c(CH3OH):c(H2O)=1:1
C.混合气体的总压强不再变化 D.混合气体的密度不再变化
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化 F.H2O(g)的体积分数不再变化
(4)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应III,调整CO2和H2初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,CO2的平衡转化率如图所示(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
①若A、B两点的起始浓度相同,则A、B两点对应的反应速率大小:vA____ vB(填“<”“>”或“=”)。
②已知反应速率v= v正-v逆=k正•x(CO2)•x(H2)-k逆•x(CO)•x(H2O),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数,D点为平衡状态,计算D点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当CO2的转化率达到40%时,=____ 。
③图中A、E、G三点对应的反应温度TA、TE、TG的关系是_____ 。
(5)电催化CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为___ 。
(1)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5kJ•mol-1
II.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2=-90.4kJ•mol-1
III.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3
△H3=
(2)科学家采用金属钌等做催化剂,将从空气中捕获的CO2直接转化为甲醇燃料,其转化原理如图所示。下列说法错误的是
A.第2步反应的产物是离子化合物 |
B.第4步反应中有σ键和π键的断裂和形成 |
C. 是该反应的催化剂 |
D.该过程的总反应为CO2+3H2CH3OH+H2O |
A.v正(H2)=v逆(CH3OH) B.c(CH3OH):c(H2O)=1:1
C.混合气体的总压强不再变化 D.混合气体的密度不再变化
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化 F.H2O(g)的体积分数不再变化
(4)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应III,调整CO2和H2初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,CO2的平衡转化率如图所示(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
①若A、B两点的起始浓度相同,则A、B两点对应的反应速率大小:vA
②已知反应速率v= v正-v逆=k正•x(CO2)•x(H2)-k逆•x(CO)•x(H2O),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数,D点为平衡状态,计算D点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当CO2的转化率达到40%时,=
③图中A、E、G三点对应的反应温度TA、TE、TG的关系是
(5)电催化CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为
您最近一年使用:0次
10 . 二甲醚(DME)(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
①CO(g) + 2H2(g)⇌CH3OH(g) △H1= -90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g) + H2O △H2= -23.5kJ·mol-1
③CO(g) + H2O(g)⇌CO2 (g)+H2(g) △H3= -41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2 (g) △H=___________ kJ/mol。
(2)以下说法能说明反应3H2(g) + 3CO(g)⇌CH3OCH3(g) +CO2 (g)达到平衡状态的有___________ 。
A.和的浓度之比为3︰1
B.单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O
C.恒温恒容条件下,气体的密度保持不变
D.恒温恒压条件下,气体的平均摩尔质量保持不变
E.绝热体系中,体系的温度保持不变
(3)如图所示装置,装置A是二甲醚燃料电池,已知该装置工作时电子从b极流出,a极流入。
①A池中a电极反应式为___________
②当装置A中消耗0.25mol二甲醚时,此时转移的电子数为___________ ;装置A中溶液的pH会___________ (填写“增大”“减小”或“不变”)。
(4)一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(S)+CO2(g)⇌2CO(g)平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示:
(已知气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数)
①该反应___________ (填“>”“<”或“=”)0,550 ℃ 时,平衡后若充入惰性气体,平衡___________ (填“正移”“逆移”或“不移动”)。
②650 ℃ 时,反应达平衡后的转化率为___________ (保留2位有效数字)。
③T ℃ 时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数___________ P总。
①CO(g) + 2H2(g)⇌CH3OH(g) △H1= -90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g) + H2O △H2= -23.5kJ·mol-1
③CO(g) + H2O(g)⇌CO2 (g)+H2(g) △H3= -41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2 (g) △H=
(2)以下说法能说明反应3H2(g) + 3CO(g)⇌CH3OCH3(g) +CO2 (g)达到平衡状态的有
A.和的浓度之比为3︰1
B.单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O
C.恒温恒容条件下,气体的密度保持不变
D.恒温恒压条件下,气体的平均摩尔质量保持不变
E.绝热体系中,体系的温度保持不变
(3)如图所示装置,装置A是二甲醚燃料电池,已知该装置工作时电子从b极流出,a极流入。
①A池中a电极反应式为
②当装置A中消耗0.25mol二甲醚时,此时转移的电子数为
(4)一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(S)+CO2(g)⇌2CO(g)平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示:
(已知气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数)
①该反应
②650 ℃ 时,反应达平衡后的转化率为
③T ℃ 时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数
您最近一年使用:0次