甲醇制烯烴是一項(xiàng)非石油路線烯烴生產(chǎn)技術(shù),可減少我國對(duì)石油進(jìn)口的依賴度。
(1)甲醇也可通過煤的液化過程獲得,該過程是 化學(xué)化學(xué)(填“物理“或“化學(xué)“)變化。
(2)甲醇制烯烴的反應(yīng)有3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g)、4CH3OH(g)=C4H8(g)+4H2O(g),烯烴產(chǎn)物之間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
反應(yīng)Ⅰ:2C3H6(g)?3C2H4(g)ΔH1=+117kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅱ:3C4H8(g)?4C3H6(g)ΔH2=+78kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅲ:C4H8(g)?2C2H4(g)ΔH3
反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),三種組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x隨溫度T的變化關(guān)系如圖1所示。
①反應(yīng)Ⅲ的ΔH3=+104+104kJ?mol-1。
②圖1中曲線a代表的組分是 C3H6C3H6,700K后,曲線a下降的原因是 以反應(yīng)Ⅰ為主,溫度升高,平衡正向移動(dòng),C3H6的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小以反應(yīng)Ⅰ為主,溫度升高,平衡正向移動(dòng),C3H6的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小。
③圖1中P點(diǎn)坐標(biāo)為(900,0.48),900K時(shí),反應(yīng)Ⅲ的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)平衡常數(shù)Kx=5.765.76(以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)代替濃度計(jì)算)。
(3)將0.1molCO2和0.3molH2充入0.5L恒容密閉容器中,分別在兩種不同催化劑Ⅰ、Ⅱ下發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如圖2所示。
①催化劑Ⅰ、Ⅱ中催化效率較高的是 催化劑Ⅱ催化劑Ⅱ。
②隨溫度的升高,CO2的轉(zhuǎn)化率先增大后減小,理由是 b點(diǎn)前,反應(yīng)未達(dá)平衡,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,CO2轉(zhuǎn)化率增大;b點(diǎn)后,反應(yīng)已達(dá)平衡,隨溫度升高,平衡左移,CO2轉(zhuǎn)化率降低b點(diǎn)前,反應(yīng)未達(dá)平衡,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,CO2轉(zhuǎn)化率增大;b點(diǎn)后,反應(yīng)已達(dá)平衡,隨溫度升高,平衡左移,CO2轉(zhuǎn)化率降低。
③已知C點(diǎn)容器內(nèi)壓強(qiáng)為P,在T5溫度反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為 43p243p2(用含P的關(guān)系式表示)。
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【答案】化學(xué);+104;C3H6;以反應(yīng)Ⅰ為主,溫度升高,平衡正向移動(dòng),C3H6的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減?。?.76;催化劑Ⅱ;b點(diǎn)前,反應(yīng)未達(dá)平衡,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,CO2轉(zhuǎn)化率增大;b點(diǎn)后,反應(yīng)已達(dá)平衡,隨溫度升高,平衡左移,CO2轉(zhuǎn)化率降低;
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:24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( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:60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(shí),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(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),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(gè)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(cè)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(shí)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