(1)工業(yè)生產(chǎn)中可利用H2還原CO2制備清潔能源甲醇。
①已知CO(g)和H2(g)的燃燒熱分別為283.0kJ?mol-1、285.8kJ?mol-1。CO與H2合成甲醇的能量變化如圖甲所示,則用CO2(g)和H2(g)制備甲醇和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為 CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=-93.8kJ?mol-1CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=-93.8kJ?mol-1。
②將一定量的CO2和H2充入某恒容密閉容器中,測(cè)得在不同催化劑作用下,相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率與溫度的變化如圖乙所示,催化效果最好的是催化劑 ⅠⅠ(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”);該反應(yīng)在a點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài),a點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率比b點(diǎn)的高,其原因 該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向進(jìn)行該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向進(jìn)行。
(2)利用CO和水蒸氣可生產(chǎn)H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)。將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng),得到數(shù)據(jù)如下表所示
溫度/℃ | 起始量 | 達(dá)到平衡 | |||
CO/mol | H2O/mol | H2/mol | CO轉(zhuǎn)化率 | 時(shí)間/min | |
650 | 4 | 2 | 1.6 | 6 | |
900 | 3 | 2 | 1 3 |
3 |
放熱
放熱
反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。②900℃時(shí),從開(kāi)始到達(dá)平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(H2O)=
0.17 mol?L-1?min-1
0.17 mol?L-1?min-1
(保留2位小數(shù)),達(dá)到平衡時(shí)c(H2)=0.50 mol?L-1
0.50 mol?L-1
。(3)利用廢棄的H2S的熱分解可生產(chǎn)H2:2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)。現(xiàn)將0.20molH2S(g)通入某恒壓(壓強(qiáng)p=aMPa)密閉容器中,在不同溫度下測(cè)得H2S的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。
已知:對(duì)于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù)。溫度為T6℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
0.2aMPa
0.2aMPa
(用a的代數(shù)式表示)。【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;熱化學(xué)方程式.
【答案】CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=-93.8kJ?mol-1;Ⅰ;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向進(jìn)行;放熱;0.17 mol?L-1?min-1;0.50 mol?L-1;0.2aMPa
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/8/28 0:0:8組卷:6引用:1難度:0.6
相似題
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),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(lái)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(yáng)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 -
2.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:59引用:6難度:0.6 -
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
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