Ⅰ.(1)標準狀態(tài)下,下列物質氣態(tài)時的相對能量如下表:
物質(g | O | H | HO | O2 | H2O2 | H2O |
能量/mol?L-1 | 249 | 218 | 39 | 0 | -136 | -242 |
-143
-143
kJ?mol-1。(2)已知同一容器中發(fā)生
反應1:C(s)+O2(g)?CO2(g)△H1=-394kJ?mol-1
反應2:2CO(s)+O2(g)?2CO2(g)△H2=-566kJ?mol-1
反應3:2C(s)+O2(g)?2CO(g)△H3=-222kJ?mol-1
在一定壓強下,隨著溫度升高,氣體中CO與CO2的物質的量之比
增大
增大
(填“不變”、“增大”、“減小”)。Ⅱ.工業(yè)上可利用CO2生產甲醇,同時可減少溫室氣體二氧化碳,發(fā)生反應①:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0。
(3)當起始物n(H2):n(CO2)=3:1時,在不同條件下達到平衡,設體系中甲醇的物質的量分數(shù)為x(CH3OH),在t=250℃下的x(CH3OH)~p、在p=5×105Pa下的x(CH3OH)~t如圖1所示。當CO2的平衡轉化率為
1
3
210℃、5×105Pa或250℃、9×105Pa
210℃、5×105Pa或250℃、9×105Pa
。(4)在某催化劑作用下,CO2和H2除發(fā)生反應①外,還發(fā)生反應②:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH>0。維持壓強不變,按固定初始投料比將CO2和H2按一定流速通過該催化劑,經相同時間測得實驗數(shù)據(jù):
T(K) | CO實際轉化率(%) | 甲醇選擇性(%) |
543 | 12.3 | 42.3 |
553 | 15.3 | 39.1 |
表中數(shù)據(jù)說明,升高溫度,CO2的實際轉化率提高而甲醇的選擇性降低,其原因是
升高溫度,反應①②的反應速率均加快,但是反應②的反應速率變化更大
升高溫度,反應①②的反應速率均加快,但是反應②的反應速率變化更大
。(5)甲醇催化制取丙烯的過程中發(fā)生反應:3CH3OH(g)?C3H6(g)+3H2O(g),反應的Arrhenius經驗公式的實驗數(shù)據(jù)如圖2所示,已知Arrhenius經驗公式為Rlnk=?
E
a
T
①該反應的活化能Ea=
13.2
13.2
kJ?mol-1。②當使用更高效催化劑時,畫出Rlnk與
1
T
【答案】-143;增大;210℃、5×105Pa或250℃、9×105Pa;升高溫度,反應①②的反應速率均加快,但是反應②的反應速率變化更大;13.2;
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:35引用:1難度:0.3
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