甲醇是重要的化工原料、燃料。工業(yè)上利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應(yīng)如下:
①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-58kJ/mol
②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH=41kJ/mol
回答下列問題:
(1)CO與H2在該條件下也能化合生成甲醇蒸汽。請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH=-99 kJ?mol-1CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH=-99 kJ?mol-1。
(2)若300℃時,將8molCO2和20molH2充入2L體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)①,測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化情況如下表所示。
時間/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
n(CH3OH)/mol | 0 | 2.2 | 3.7 | 5 | 5.7 | 6 | 6 |
acd
acd
。a.容器中壓強(qiáng)不變
b.甲醇和水蒸氣的體積比保持不變
c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)
d.2個C=O斷裂的同時有3個H-H生成
②1~3min內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率v=
2.1mol?L-1?min-1
2.1mol?L-1?min-1
,平衡常數(shù)K=9
9
;③反應(yīng)達(dá)平衡時再向容器中充入2molH2、6molCH3OH,則v(正)
>
>
v(逆)(填“>”“<”或“=”);(3)若將CO2和H2按不同比例投入一密閉恒溫容器中發(fā)生反應(yīng)②,反應(yīng)達(dá)到平衡時,CO的體積分?jǐn)?shù)隨
n
(
C
O
2
)
n
(
H
2
)
①a、b、c三點(diǎn)CO2的轉(zhuǎn)化率從大到小的順序?yàn)?
a>b>c
a>b>c
;②a、b兩點(diǎn)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為a
=
=
b(填“>”“<”或“=”)。【答案】CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH=-99 kJ?mol-1;acd;2.1mol?L-1?min-1;9;>;a>b>c;=
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:117引用:1難度:0.6
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1.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( )
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
2.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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