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1 . 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
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2 . 已知反应:
反应①:
反应②:
反应③:
在2 MPa,起始投料时,CO2的平衡转化率及CH3OCH3和CH3OH的平衡体积分数随温度变化如图-1所示。
(1)① ΔH=___________
②从453-553℃,升高温度CO2平衡转化率降低的原因是___________ 。
③为提高单位时间内CH3OCH3产率。研发的催化剂需具备的特点是___________ 。
(2)在催化剂作用下,二甲醚还原NO的反应原理为 ΔH<0。在有氧和无氧的环境下,NO的去除率随温度变化如图-2所示。
①无氧环境下,在250~450℃范围内随着温度的升高,NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是___________ 。
②温度高于400℃时,NO去除率明显低于无氧环境的可能原因有___________ 。
反应①:
反应②:
反应③:
在2 MPa,起始投料时,CO2的平衡转化率及CH3OCH3和CH3OH的平衡体积分数随温度变化如图-1所示。
(1)① ΔH=
②从453-553℃,升高温度CO2平衡转化率降低的原因是
③为提高单位时间内CH3OCH3产率。研发的催化剂需具备的特点是
(2)在催化剂作用下,二甲醚还原NO的反应原理为 ΔH<0。在有氧和无氧的环境下,NO的去除率随温度变化如图-2所示。
①无氧环境下,在250~450℃范围内随着温度的升高,NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是
②温度高于400℃时,NO去除率明显低于无氧环境的可能原因有
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3 . I.据报道,我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。
(1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外还有以下两种:
水蒸气重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+205.9kJ·mol-1①
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H2=-41.2kJ·mol-1②
二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) △H3③
则反应①自发进行的条件是____ ,△H3=____ kJ·mol-1。
II.氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。
(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氮的体积分数(φ)如图所示。
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是____ ,其原因是____ 。
②若分别用VA(N2)和VB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则VA(N2)____ VB(N2)(填“>”“<”或“=”)。
③若在250℃、p1为104Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下B点N2的分压p(N2)为_____ Pa(分压=总压×物质的量分效,保留一位小数)。
III.以连二硫酸根(S2O)为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
(3)①阴极区的电极反应式为____ 。
②NO吸收转化后的主要产物为NH,若通电时电路中转移了0.3mole-,则此通电过程中理论上吸收的NO在标况下的体积为____ mL。
(1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外还有以下两种:
水蒸气重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+205.9kJ·mol-1①
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H2=-41.2kJ·mol-1②
二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) △H3③
则反应①自发进行的条件是
II.氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。
(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氮的体积分数(φ)如图所示。
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是
②若分别用VA(N2)和VB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则VA(N2)
③若在250℃、p1为104Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下B点N2的分压p(N2)为
III.以连二硫酸根(S2O)为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
(3)①阴极区的电极反应式为
②NO吸收转化后的主要产物为NH,若通电时电路中转移了0.3mole-,则此通电过程中理论上吸收的NO在标况下的体积为
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2022-09-22更新
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108次组卷
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8卷引用:福建泉州实验中学2021-2022学年高三上学期12月月考化学试题
福建泉州实验中学2021-2022学年高三上学期12月月考化学试题福建省宁德第一中学2022-2023学年高二上学期第二次月考化学试题广东省揭阳市2018高三高考第一次模拟考试理综化学试题云南省昆明市寻甸一中2020届高三第一次全真模拟考试理综化学试题甘肃省高台县第一中学2020届高三上学期期中考试化学试题山西省太原市第五中学2021-2022学年上学期高三第四次模块诊断化学试题(已下线)一轮巩固卷10-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考化学模拟卷(全国卷专用)(已下线)专题12 化学反应原理综合题—2022年高考化学二轮复习讲练测(全国版)-练习
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4 . 氢气既是一种优质的能源,又是一种重要化工原料,高纯氢的制备是目前的研究热点。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是:
CH2(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H=+165.0kJ·mol-1
已知反应器中存在如下反应过程:
I.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206.4kJ·mol-1
II.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2
根据上述信息计算:a=___ 、△H2=___ 。
(2)某温度下,4molH2O和lmolCH4在体积为2L的刚性容器内同时发生I、II反应,达平衡时,体系中n(CO)=bmol、n(CO2)=dmol,则该温度下反应I的平衡常数K值为___ (用字母表示)。
(3)欲增大CH4转化为H2的平衡转化率,可采取的措施有___ (填标号)。
A.适当增大反应物投料比武n(H2O):n(CH4)
B.提高压强
C.分离出CO2
(4)H2用于工业合成氨:N2+3H22NH3。将n(N2):n(H2)=1:3的混合气体,匀速通过装有催化剂的反应器反应,反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图,反应器温度升高NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是___ 。
某温度下,n(N2):n(H2)=1:3的混合气体在刚性容器内发生反应,起始气体总压为2×l07Pa,平衡时总压为开始的90%,则H2的转化率为___ ,气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp),此温度下,该反应的化学平衡常数Kp=___ (分压列计算式、不化简)。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是:
CH2(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H=+165.0kJ·mol-1
已知反应器中存在如下反应过程:
I.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206.4kJ·mol-1
II.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2
根据上述信息计算:a=
(2)某温度下,4molH2O和lmolCH4在体积为2L的刚性容器内同时发生I、II反应,达平衡时,体系中n(CO)=bmol、n(CO2)=dmol,则该温度下反应I的平衡常数K值为
(3)欲增大CH4转化为H2的平衡转化率,可采取的措施有
A.适当增大反应物投料比武n(H2O):n(CH4)
B.提高压强
C.分离出CO2
(4)H2用于工业合成氨:N2+3H22NH3。将n(N2):n(H2)=1:3的混合气体,匀速通过装有催化剂的反应器反应,反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图,反应器温度升高NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是
某温度下,n(N2):n(H2)=1:3的混合气体在刚性容器内发生反应,起始气体总压为2×l07Pa,平衡时总压为开始的90%,则H2的转化率为
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2020-01-02更新
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607次组卷
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7卷引用:福建省莆田二中2020-2021学年高三上学期期中检测化学试题
福建省莆田二中2020-2021学年高三上学期期中检测化学试题四省八校2020届高三上学期第一次教学质量检测理综化学试题2020届高三《新题速递·化学》1月第02期(考点11-13)【百强校】江西省南昌市第十中学2020届高三下学期综合模拟考试化学试题(已下线)考点06 化学能与热能-2020年高考化学命题预测与模拟试题分类精编广西壮族自治区桂林市第十八中学2021届高三上学期第一次月考理综化学试题(已下线)04 化学反应原理综合题型集训之多重平衡中的Kp计算(解析)-备战2023年高考化学大题逐空突破系列(全国通用)