“Cl化學”是指以碳單質或分子中含1個碳原子的物質(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)為原料合成工業(yè)產品的化學工藝,對開發(fā)新能源和控制環(huán)境污染有重要意義。工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇,該反成的熱化學方程式為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH (g)△H1=-116kJ?mol-1。
(1)下列措施中有利于增大該反應的反應速率且利于反應正向進行的是 CC(填字母)。
A.隨時將CH3OH與反應混合物分離
B.降低反應溫度
C.增大體系壓強
D.便用高效催化劑
(2)已知:CO(g)+12O2(g)═CO2(g)△H2=-283kJ?mol-1
H2(g)+12O2(g)═H2O(g)△H3=-242kJ?mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO2和水蒸氣時的熱化學方程式為 CH3OH(g)+32O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-651kJ/molCH3OH(g)+32O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-651kJ/mol。
(3)t℃時,在體積為2L的密閉容器中加入2.00mol H2(g)和1.00molCO(g)。CO(g)的物質的量隨時間的變化如表:
1
2
1
2
3
2
3
2
時間/s | 0 | 2 | 5 | 10 | 20 | 40 | 80 |
物質的量(mol) | 1.00 | 0.50 | 0.375 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
①氫氣平衡轉化率為
80%
80%
。②t℃時,該反應的平衡常數為
100
100
。③保持其它條件不變,向平衡體系中充入1mol CO(g)、2mol H2(g)、1mol CH3OH(g)。此時v正
>
>
v逆(填“>”“<”或“=”)(4)反應CO(g)+2H2(g)═CH3OH (g),其兩種反應過程中能量的變化曲線如圖1a、b所示,下列說法正確的是
BD
BD
。(填字母)。A.a反應正反應的活化能為510kJ?mol-1
B.b過程中第Ⅰ階段為吸熱反應,第Ⅱ階段為放熱反應
C.b過程使用催化劑后降低了反應的活化能和△H
D.b過程的反應速率:第Ⅱ階段>第Ⅰ階段
(5)工業(yè)實際合成CH3OH中,采用如圖2M點而不是N點對應的反應條件,運用化學反應速率和化學平衡知識,同時考慮生產實際,說明選擇該反應條件的理由
相對于N點而言,M點溫度在500~600K之間,溫度較高,反應速率較快,M點CO的平衡轉化率已經達到90%,常壓對設備和動力要求低,更經濟
相對于N點而言,M點溫度在500~600K之間,溫度較高,反應速率較快,M點CO的平衡轉化率已經達到90%,常壓對設備和動力要求低,更經濟
。![](http://img.jyeoo.net/quiz/images/202110/279/b5023f45.png)
【答案】C;CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-651kJ/mol;80%;100;>;BD;相對于N點而言,M點溫度在500~600K之間,溫度較高,反應速率較快,M點CO的平衡轉化率已經達到90%,常壓對設備和動力要求低,更經濟
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:22難度:0.5