解题方法
1 . 回答下列问题:
(1)合成气(CO、H2)是一种重要的化工原料,在化工生产中具有十分广泛的用途。工业上用CO和H2合成CH3OH:△H。则该反应的平衡常数表达式为_______ ;
(2)测得不同温度下反应的平衡常数如下表:
下列说法错误的是_______。
(3)工业上,利用水煤气法制取合成气,其中发生的一步反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ·mol-1。已知(k正、k逆为化学反应速率常数,只与温度有关,与浓度、压强无关)。830℃时,体积为2L的恒容密闭容器中,投入2molCO(g)和2molH2O(g)。5min达到平衡,测得H2的平均生成速率为0.1mol∙L-1∙min-1,则反应达到平衡后,速率常数=_______ 。
(4)以天然气为原料生产合成气也有多种方法,其中Sparg工艺的原理为CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H1。T℃下,向容积可变的密闭容器中充入一定量的CH4(g)和CO2(g),改变容器体积,测得平衡时容器内气体的浓度如表所示:
①T℃下,该反应的平衡常数K=_______ 。
②实验1中,CO的平衡体积分数为_______ %(保留三位有效数字)。
③V1:V2=_______ 。
(1)合成气(CO、H2)是一种重要的化工原料,在化工生产中具有十分广泛的用途。工业上用CO和H2合成CH3OH:△H。则该反应的平衡常数表达式为
(2)测得不同温度下反应的平衡常数如下表:
温度/℃ | T1 | 100 | T2 | 200 | 300 |
平衡常数K | 100 | 13 | 1 | 1.9×10-2 | 2.4×10-4 |
A.△H<0 |
B.该反应的ΔS<0 |
C.T2时,某时刻1L容器中含0.1mol CO、0.2mol H2和0.3mol CH3OH,此时v正>v逆 |
D.T1时,向1L密闭容器中投入0.1mol CO和0.2mol H2,平衡时CO转化率为50% |
(4)以天然气为原料生产合成气也有多种方法,其中Sparg工艺的原理为CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H1。T℃下,向容积可变的密闭容器中充入一定量的CH4(g)和CO2(g),改变容器体积,测得平衡时容器内气体的浓度如表所示:
实验编号 | 容器体积 | 物质浓度/mol·L-1 | ||
CH4 | CO2 | CO | ||
1 | V1 | 0.02 | 0.02 | 0.10 |
2 | V2 | x | x | 0.05 |
②实验1中,CO的平衡体积分数为
③V1:V2=
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