以甲醇為原料制取高純H2主要發(fā)生以下兩個反應(yīng):
主反應(yīng):CH3OH(g)+H2O(g)?CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49kJ?mol-1
副反應(yīng):H2(g)+CO2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ?mol-1
(1)甲醇在催化劑作用下裂解可得到H2和CO,該反應(yīng)的熱化學方程式為 CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g)ΔH=+90kJ/molCH3OH(g)?CO(g)+2H2(g)ΔH=+90kJ/mol。
(2)既能加快主反應(yīng)速率又能提高CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施是 AA。
A.升高溫度
B.降低溫度
C.增大壓強
D.減小壓強
(3)上述反應(yīng)中,適當增大水醇比[n(H2O):n(CH3OH)]的2個目的是 提高甲醇的利用率;有利于抑制CO的生成提高甲醇的利用率;有利于抑制CO的生成。
(4)某溫度下,將等物質(zhì)的量的H2O和CH3OH充入恒容密閉容器中,初始壓強為p1,達平衡時總壓強為p2,則平衡時甲醇的轉(zhuǎn)化率為 p2-p1p1p2-p1p1×100%。(忽略副反應(yīng),用含p1和p2的代數(shù)式表示)
(5)主反應(yīng)的自發(fā)性判斷為 較高較高溫度下能自發(fā)進行。(填“較高”、“較低”或“任何”)
(6)在50°C和常壓條件下,讓CO通過不純的Ni表面,Ni與CO反應(yīng)生成易揮發(fā)液體,再適當加熱產(chǎn)物分解為Ni,可達到純化Ni的目的。此過程中CO中的C與Ni之間形成 配位配位鍵。
(7)利用太陽能等可再生能源轉(zhuǎn)化的電能來電解CO2制取CO實現(xiàn)“碳中和”,原理簡化為如圖所示,陰極的電極反應(yīng)式為 CO2+2e-=CO+O2-CO2+2e-=CO+O2-。
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【答案】CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g)ΔH=+90kJ/mol;A;提高甲醇的利用率;有利于抑制CO的生成;;較高;配位;CO2+2e-=CO+O2-
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/5/23 8:0:8組卷:26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
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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