天然氣的主要成分為CH4,一般還含有C2H6等烴類,是重要的燃料和化工原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)乙烷在一定條件可發(fā)生如下反應(yīng):C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g),2L密閉容器中通入等物質(zhì)的量的乙烷和氫氣,在等壓下(p)發(fā)生上述反應(yīng),乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為α。反應(yīng)的平衡常數(shù)Kx=α(1+α)(1-α)(2+α)α(1+α)(1-α)(2+α)(用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)代替平衡濃度計(jì)算)。
(2)已知反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H(298K)=+178.2kJ?mol-1,△S(298K)=+169.6J?mol-1?K-1,則該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的最低溫度為 10511051K(假設(shè)反應(yīng)的焓變與熵變不隨溫度變化而變化,結(jié)果保留整數(shù))。
(3)恒溫條件下,在體積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得CO、H2、CH3OH分別為1mol、1mol、1mol,容器的體積為3L。再往容器中通入3mol CO,此時(shí)平衡將 不不移動(dòng)(填“向右”、“向左”或“不”)。
(4)工業(yè)合成氨中制取氫氣的原理如下:
Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H=+206.4kJ?mol-1
Ⅱ:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ?mol-1
①對(duì)于反應(yīng)Ⅰ,一定可以提高平衡體系中H2百分含量,又能加快反應(yīng)速率的是 aa(填字母)。
a.升高溫度
b.增大水蒸氣濃度
c.加入催化劑
d.降低壓強(qiáng)
②下列措施可以提高CH4轉(zhuǎn)化率的是 abab(填字母)。
a.適當(dāng)升高溫度
b.將H2從反應(yīng)體系中分離出來
c.保持體積不變充入He,使體系總壓強(qiáng)增大
d.按原比例再充入CH4(g)和H2O(g)
(5)乙烯(C2H4)是重要的化工原料,乙炔(C2H2)選擇性加氫合成乙烯是科學(xué)家當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)。70℃時(shí),反應(yīng)C2H2(g)+H2(g)?C2H4(g)△H=-174kJ?mol-1在剛性容器中達(dá)到平衡。
①測(cè)得在某催化劑上生成乙烯速率方程為v=0.585[p(C2H2)]-0.36?[p(H2)]0.85,p(H2)一定時(shí),若p1(C2H2)>p2(C2H2),則v1<<v2(填“>”“<”或“=”)。
②在催化劑作用下,110℃時(shí)按體積比V(C2H2)V(H2)=1:4充入剛性容器中,發(fā)生反應(yīng)C2H2+H2=C2H4、C2H2+2H2=C2H6。若乙炔完全反應(yīng)時(shí),乙烯的體積分?jǐn)?shù)為20%,則H2的轉(zhuǎn)化率為 31.25%31.25%,C2H4的選擇性為 75%75%,(C2H4的選擇性=C2H4的物質(zhì)的量反應(yīng)的C2H2的物質(zhì)的量×100%)
α
(
1
+
α
)
(
1
-
α
)
(
2
+
α
)
α
(
1
+
α
)
(
1
-
α
)
(
2
+
α
)
V
(
C
2
H
2
)
V
(
H
2
)
C
2
H
4
的物質(zhì)的量
反應(yīng)的
C
2
H
2
的物質(zhì)的量
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算.
【答案】;1051;不;a;ab;<;31.25%;75%
α
(
1
+
α
)
(
1
-
α
)
(
2
+
α
)
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:26引用:2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,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 -
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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