有機(jī)反應(yīng)具往往有可逆性,同時(shí)還伴隨副反應(yīng)發(fā)生。請回答下列問題:
Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定條件下直接脫氫可制甲醛,反應(yīng)方程式為CH3OH(g)?HCHO(g)+H2(g)△H1>0
(1)已知合成CH3OH可以由CO和H2反應(yīng)制備,制備過程中發(fā)生的反應(yīng)有:
①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.7 kJ/mol
②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5k/mol
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2 kJ/mol
則反應(yīng)3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=-246.1kJ/mol-246.1kJ/mol。
(2)若在恒溫恒容容器中進(jìn)行上述制甲醛的反應(yīng),可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 CDCD(填序號)。
A.混合氣體的密度不變
B.CH3OH、HCHO的物質(zhì)的量濃度之比為1:1
C.H2的體積分?jǐn)?shù)不再改變
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
(3)能提高上述制甲醛的反應(yīng)中甲醇平衡轉(zhuǎn)化率的措施是 ACAC。
A.及時(shí)移除產(chǎn)物
B.降低溫度
C.恒溫恒壓充入稀有氣體
D.使用合適的催化劑
Ⅱ.2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加劑。在催化劑作用下,可通過甲醇與烯烴的液相反應(yīng)制得,體系中同時(shí)存在如圖1反應(yīng):
(4)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)Kx與溫度T變化關(guān)系如圖2所示。據(jù)圖判斷,A和B中相對穩(wěn)定的是 BB;反應(yīng)Ⅱ是 放熱放熱(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(5)為研究上述反應(yīng)體系的平衡關(guān)系,向某反應(yīng)容器中加入1.0molTAME,控制溫度為353K,測得TAME的平衡轉(zhuǎn)化率為a.已知反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx3=8,則平衡體系中B的物質(zhì)的量為 8a98a9mol,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kx1=9(1-a2)a29(1-a2)a2。
(6)為研究反應(yīng)體系的動(dòng)力學(xué)行為,向盛有四氫呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH.控制溫度為353K,A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化如圖3所示。代表B的變化曲線為 XX(填“X”或“Y”);t=100s時(shí),反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)速率V正<<逆反應(yīng)速率V逆(填“>”“<”或“=)。
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【答案】-246.1kJ/mol;CD;AC;B;放熱;;;X;<
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:43引用:2難度:0.5