研究減少CO2排放是一項(xiàng)重要課題。CO2經(jīng)催化加氫可以生成多種低碳有機(jī)物,如反應(yīng)類(lèi)型①:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ?mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+40.9kJ?mol-1
Ⅲ.CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H3
回答下列問(wèn)題:
(1)反應(yīng)Ⅲ的△H3為-90.4kJ?mol-1-90.4kJ?mol-1。
(2)在絕熱恒容的密閉容器中,將CO2和H2按物質(zhì)的量之比1:3投料發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,下列不能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡的是BCBC(填序號(hào))。
A.體系的溫度保持不變
B.CO2和H2的轉(zhuǎn)化率相等
C.單位時(shí)間內(nèi)體系中減少3mol H2的同時(shí)有1mol H2O增加
D.合成CH3OH的反應(yīng)限度達(dá)到最大
(3)如圖1為一定比例的CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2條件下甲醇生成速率與溫度的關(guān)系。490K時(shí),根據(jù)曲線(xiàn)a、c可判斷合成甲醇的反應(yīng)機(jī)理是AA。(填“A”或“B”)
A.COH2OH2CO23H2CH3OH+H2O
B.CO2H2OH2CO2H2CH3OH
反應(yīng)類(lèi)型②:
Ⅰ.2CO2(g)+2H2O(l)?CH2=CH2(g)+3O2(g)
Ⅱ.CH2=CH2(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)
Ⅲ.2CO2(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H2O(g)
(4)CO2和水反應(yīng)乙烯的反應(yīng)中,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),若減小壓強(qiáng),則CO2的轉(zhuǎn)化率增大增大(填“增大”“減小”或“不變”)。
(5)反應(yīng)Ⅲ,在某鐵系催化劑催化下,溫度、氫碳比[n(H2)n(CO2)=x]對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響以及溫度對(duì)催化效率影響如圖2所示。
①下列有關(guān)說(shuō)法正確的是ADAD。(填字母)
A.反應(yīng)Ⅲ是一個(gè)放熱反應(yīng)
B.增大氫碳比,可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率
C.溫度低于300℃時(shí),隨溫度升高乙烯的平衡產(chǎn)率增大
D.平衡常數(shù):K(N)<K(M)
②在總壓為2.1MPa的恒壓條件下,M點(diǎn)時(shí),CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為23,則該條件下用平衡體系中各氣體分壓表示的平衡常數(shù)(Kp)的計(jì)算式(只需列式)為Kp=(19)×(49)42.13×(19)2×(13)6MPa-3(19)×(49)42.13×(19)2×(13)6MPa-3。(各氣體分壓=平衡體系中各氣體的體積分?jǐn)?shù)×總壓)
(6)二氧化碳催化加氫合成乙烯反應(yīng)往往伴隨副反應(yīng),生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴。一定溫度和壓強(qiáng)條件下,為了提高反應(yīng)速率和乙烯的選擇性,應(yīng)當(dāng)選擇合適的催化劑選擇合適的催化劑。
H
2
O
H
2
3
H
2
H
2
O
H
2
2
H
2
n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
2
3
(
1
9
)
×
(
4
9
)
4
2
.
1
3
×
(
1
9
)
2
×
(
1
3
)
6
(
1
9
)
×
(
4
9
)
4
2
.
1
3
×
(
1
9
)
2
×
(
1
3
)
6
【答案】-90.4kJ?mol-1;BC;A;增大;AD;MPa-3;選擇合適的催化劑
(
1
9
)
×
(
4
9
)
4
2
.
1
3
×
(
1
9
)
2
×
(
1
3
)
6
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:38引用:5難度:0.5
相似題
-
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:60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
相關(guān)試卷