化學鏈燃燒(CLC)是利用載氧體將空氣中的氧傳輸至燃料的新技術?;贑uO/Cu2O載氧體的丙烷化學鏈燃燒技術示意圖如圖。
空氣反應器與燃料反應器中發(fā)生的反應分別為:
反應1:2Cu2O+O2?4CuO ΔH1
反應2:20CuO+C3H8?10Cu2O+3CO2+4H2O ΔH2
請回答下列問題:
(1)反應C3H8+5O2═3CO2+4H2O ΔH=5ΔH1+ΔH25ΔH1+ΔH2(用ΔH1、ΔH2表示)。
(2)氧的質(zhì)量分數(shù):載氧體Ⅰ>>載氧體Ⅱ(填“>”“=”或“<”)。
(3)一定溫度下,在容積可變的密閉容器中充入足量Cu2O(s)和適量的O2發(fā)生反應1,達到平衡時測得氣體壓強為akPa。
①溫度不變,將體積擴大至原來的2倍且不再改變,達到新平衡時氣體壓強p(O2) =a=akPa。
②當Cu2O的質(zhì)量不變時,能能(填“能”或“不能”)說明該反應達到平衡狀態(tài)。
③若達到平衡之后,保持恒溫恒容條件下再充入少量O2,平衡 向正反應方向向正反應方向(填“向正反應方向”“向逆反應方向”或“不”)移動,達到新平衡之后,O2的平衡轉(zhuǎn)化率 增大增大(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)在一定溫度下,總壓強恒定為68kPa,在密閉容器中充入丙烷和氮氣的混合氣體以及足量CuО(s),只發(fā)生上述反應2(氮氣不參與反應),測得丙烷的平衡轉(zhuǎn)化率與投料比[n(C3H8)n(N2)]的關系如圖所示:
①隨著投料比n(C3H8)n(N2)增大,C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率減小的原因是 隨著投料比n(C3H8)n(N2)增大,氮氣分壓減小,可逆反應中各物質(zhì)占總壓強增大,平衡向逆反應方向移動隨著投料比n(C3H8)n(N2)增大,氮氣分壓減小,可逆反應中各物質(zhì)占總壓強增大,平衡向逆反應方向移動。
②在上述溫度下,平衡常數(shù)Kp=243×3242243×3242(kPa)6(以分壓表示,列出計算式,不帶單位。分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
2
4
3
×
3
2
4
2
2
4
3
×
3
2
4
2
【答案】5ΔH1+ΔH2;>;=a;能;向正反應方向;增大;隨著投料比增大,氮氣分壓減小,可逆反應中各物質(zhì)占總壓強增大,平衡向逆反應方向移動;
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
2
4
3
×
3
2
4
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:7引用:1難度:0.5
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1.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2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應條件使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。陽極的電極反應式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應 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( ?。?/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: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的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應速率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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