CO2催化加氫制甲醇,有利于減少CO2溫室氣體,其合成總反應(yīng)可表示為:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0。回答下列問題:
(1)某溫度下,恒容密閉容器中,CO2和H2的起始濃度分別為amol?L-1和3amol?L-1,反應(yīng)平衡時,CO2的轉(zhuǎn)化率為13,則該溫度下反應(yīng)平衡常數(shù)的值為 148a2148a2。
(2)恒壓下,CO2和H2的起始物質(zhì)的量比為1:3時,該反應(yīng)在無分子篩膜時甲醇的平衡產(chǎn)率和有分子篩膜時甲醇的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖1所示,其中分子篩膜能選擇性分離出H2O。
①甲醇平衡產(chǎn)率隨溫度升高而降低的原因為 該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動(或平衡常數(shù)減?。?/div>該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動(或平衡常數(shù)減?。?/div>。
②P點甲醇產(chǎn)率高于T點的原因為 分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,甲醇產(chǎn)率升高分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,甲醇產(chǎn)率升高。
(3)合成總反應(yīng)在起始物n(H2)n(CO2)=3時,在不同條件下達(dá)到平衡,設(shè)體系中甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x(CH3OH)。在t=250℃下的x(CH3OH)~p、在p=5×105pa下的x(CH3OH)~t如圖2所示。
①圖中對應(yīng)等溫過程的曲線是 NN(填“M”或“N”)。
②圖中a、b、c三點對應(yīng)的平衡常數(shù)分別為Ka、Kb、Kc,則Ka、Kb、Kc的數(shù)值由大到小的順序為 Kc>Ka>KbKc>Ka>Kb。【答案】148a2;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動(或平衡常數(shù)減小);分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,甲醇產(chǎn)率升高;N;Kc>Ka>Kb【解答】【點評】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:2024/4/23 12:26:7組卷:7引用:2難度:0.5
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= kJ?mol-1。
(2)T1℃時,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,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為 ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經(jīng)25s后達(dá)到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內(nèi)v(C2H4)= mol?L-1?s-1。
(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(guān)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(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數(shù)Kp= (用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計算)Pa2。
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是 (填標(biāo)號)。
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 ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為 。
發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
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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
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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A的濃度c(A)= mol/L,反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)= mol;
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)= mol/(L?min);
(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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該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動(或平衡常數(shù)減?。?/div>。
②P點甲醇產(chǎn)率高于T點的原因為
(3)合成總反應(yīng)在起始物=3時,在不同條件下達(dá)到平衡,設(shè)體系中甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x(CH3OH)。在t=250℃下的x(CH3OH)~p、在p=5×105pa下的x(CH3OH)~t如圖2所示。
①圖中對應(yīng)等溫過程的曲線是
②圖中a、b、c三點對應(yīng)的平衡常數(shù)分別為Ka、Kb、Kc,則Ka、Kb、Kc的數(shù)值由大到小的順序為
②P點甲醇產(chǎn)率高于T點的原因為
分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,甲醇產(chǎn)率升高
分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,甲醇產(chǎn)率升高
。(3)合成總反應(yīng)在起始物
n
(
H
2
)
n
(
CO
2
)
①圖中對應(yīng)等溫過程的曲線是
N
N
(填“M”或“N”)。②圖中a、b、c三點對應(yīng)的平衡常數(shù)分別為Ka、Kb、Kc,則Ka、Kb、Kc的數(shù)值由大到小的順序為
Kc>Ka>Kb
Kc>Ka>Kb
。【答案】;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動(或平衡常數(shù)減小);分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,甲醇產(chǎn)率升高;N;Kc>Ka>Kb
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【解答】
【點評】
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:2024/4/23 12:26:7組卷:7引用:2難度:0.5
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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,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,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(guān)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(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(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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