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Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)制備一些高附加值產(chǎn)品,是目前研究的熱點(diǎn)。
(1)甲醇和水蒸氣經(jīng)催化重整可制得氫氣,反應(yīng)主要過程如下:
反應(yīng)Ⅰ.CH3OH(g)+H2O(g)?3H2(g)+CO2(g)△H1
反應(yīng)Ⅱ.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)△H2=akJ?mol-1
反應(yīng)Ⅲ.CH3OH(g)?2H2(g)+CO(g)△H3=bkJ?mol-1
①△H1=
b-a
b-a
kJ?mol-1。
②工業(yè)上采用CaO吸附增強(qiáng)制氫的方法,可以有效提高反應(yīng)Ⅰ氫氣的產(chǎn)率,如圖1,請分析加入CaO提高氫氣產(chǎn)率的原因:
CaO消耗CO2,降低CO2的濃度,促進(jìn)平衡正向移動,提高H2的產(chǎn)率
CaO消耗CO2,降低CO2的濃度,促進(jìn)平衡正向移動,提高H2的產(chǎn)率

(2)CO2和H2充入一定體積的密閉容器中,在兩種溫度下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖2。
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①曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K
K。(填“>”或“=”或“<”)
②一定溫度下,在容積為1L的兩個恒容密閉容器中,按如下方式加入反應(yīng)物,一段時間后達(dá)到平衡。
容器
反應(yīng)物投入量 1mol CO2、3mol H2 1mol CO2、1mol H2、
1mol CH3OH(g)、1mol H2O(g)
若甲中平衡后氣體的壓強(qiáng)為開始的0.8倍,則乙容器起始時反應(yīng)速率v
v。(填“>”“<”或“=”)。
③一定溫度下,此反應(yīng)在恒壓容器中進(jìn)行,能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
bd
bd
。
a.容器中壓強(qiáng)不變
b.H2的體積分?jǐn)?shù)不變
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不變
e.2個C=O斷裂的同時有3個H-H斷裂
Ⅱ.(3)已知電離常數(shù)HCN:Ka=4.9×10-10,H2CO3:Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11,則向KCN溶液中通入少量CO2時的離子方程式為
CN-+H2O+CO2═HCN+
HCO
-
3
CN-+H2O+CO2═HCN+
HCO
-
3
。
Ⅲ.(4)利用人工光合作用,借助太陽能使CO2和H2O轉(zhuǎn)化為HCOOH,如圖3所示,在催化劑b表面發(fā)生的電極反應(yīng)為:
CO2+2H++2e-=HCOOH
CO2+2H++2e-=HCOOH

【答案】b-a;CaO消耗CO2,降低CO2的濃度,促進(jìn)平衡正向移動,提高H2的產(chǎn)率;>;<;bd;CN-+H2O+CO2═HCN+
HCO
-
3
;CO2+2H++2e-=HCOOH
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:81引用:4難度:0.7
相似題
  • 1.如圖1表示氮及其化合物在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)反應(yīng)Ⅰ:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJmol-1,圖2是反應(yīng)I中平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)隨溫度或壓強(qiáng)變化的曲線,圖中L(L1、L2)、X分別代表溫度或壓強(qiáng).其中X代表的是
     
    (填“溫度”或“壓強(qiáng)”),判斷L1、L2的大小關(guān)系并說明理由
     

    (2)①反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式是
     

    ②反應(yīng)Ⅱ其中一步反應(yīng)為2NH3 (g)+3Cl2(g)=N2 (g)+6HCl(g)△H=-462kJ?mol-1
    已知:N2(g)
    945
    KJ
    ?
    mol
    -
    1
    2N(g),Cl2(g)
    243
    KJ
    ?
    mol
    -
    1
    2Cl(g),斷開1mol H-N鍵與斷開1mol H-Cl鍵所需能量相差約為
     
     kJ.
    (3)反應(yīng)Ⅲ是利用圖3所示裝置電解制備NCl3(氯的化合價為+1),其原理是:NH4Cl+2HCl
    電解
    NCl3+3H2↑.
    ①b接電源的
     
    極(填“正”或“負(fù)”).
    ②陽極反應(yīng)式是
     

    (4)反應(yīng)Ⅲ得到的NCl3可以和NaClO2制備 ClO2,同時生成NH3,該反應(yīng)的離子方程式是
     

    發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:28引用:1難度:0.5
  • 2.如圖表示氮及其化合物在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)反應(yīng)I:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1
    圖1是反應(yīng)I中平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)(V%)隨溫度或壓強(qiáng)變化的曲線,圖2中L(L1、L2)、X分別代表溫度或壓強(qiáng),其中橫坐標(biāo)X代表的是
     
    (填“溫度”或“壓強(qiáng)”),L1
     
    L2(填“>”或“<”或“=”)。
    (2)反應(yīng)II其中一步反應(yīng)為2NH3(g)+3Cl2(g)=N2(g)+6HCl(g)△H=-462kJ?mol-1
    已知:N2(g)
    945
    k
    J
    ?
    mol
    -
    1
    2N(g)  Cl2(g)
    243
    k
    J
    ?
    mol
    -
    1
    2Cl(g)斷開2mol H-N鍵與斷開2mol H-Cl鍵所需能量相差約為
     
    kJ。
    (3)反應(yīng)III是利用如圖3所示裝置電解制備NCl3(氯的化合價為+1),其原理是:NH4Cl+2HCl
    通電
    NCl3+3H2↑.①b接電源的
     
    (填“正”或“負(fù)”)。
    ②陽極反應(yīng)式是
     
    。
    (4)反應(yīng)III得到的NCl3可以和NaClO2制備 ClO2,同時生成NH3,該反應(yīng)的離子方程式是
     
    。菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:10引用:1難度:0.4
  • 3.如圖1表示氮及其化合物在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)反應(yīng)I:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1
    圖2是反應(yīng)I中平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)隨溫度或壓強(qiáng)變化的曲線,圖中L(L1、L2)、X分別代表溫度或壓強(qiáng).其中X代表的是
     
    (填“溫度”或“壓強(qiáng)”),判斷L1、L2的大小關(guān)系并說明理由
     

    (2)①反應(yīng)II的化學(xué)方程式是
     

    ②反應(yīng)II其中一步反應(yīng)為
    2NH3(g)+3Cl2(g)═N2(g)+6HCl(g)△H=-462kJ?mol-1
    已知:N2(g)
    945
    k
    J
    ?
    mol
    -
    1
    2N(g)    Cl2(g)
    243
    k
    J
    ?
    mol
    -
    1
    2Cl(g)
    斷開1mol H-N鍵與斷開1mol H-Cl鍵所需能量相差約為
     
     kJ.
    (3)反應(yīng)III是利用圖3所示裝置電解制備NCl3(氯的化合價為+1),其原理是:
    NH4Cl+2HCl
    電解
    NCl3+3H2↑.
    ①b接電源的
     
    極(填“正”或“負(fù)”).
    ②陽極反應(yīng)式是
     

    (4)反應(yīng)III得到的NCl3可以和NaClO2制備 ClO2,同時生成NH3,該反應(yīng)的離子方程式是
     

    發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:77引用:2難度:0.3
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