甲醇制烯烴是一項(xiàng)非石油路線烯烴生產(chǎn)技術(shù),可減少我國(guó)對(duì)石油進(jìn)口的依賴度。
(1)甲醇也可通過煤的液化過程獲得,該過程是 化學(xué)化學(xué)(填“物理“或“化學(xué)“)變化。
(2)甲醇制烯烴的反應(yīng)有3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g)、4CH3OH(g)=C4H8(g)+4H2O(g),烯烴產(chǎn)物之間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
反應(yīng)Ⅰ:2C3H6(g)?3C2H4(g)ΔH1=+117kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅱ:3C4H8(g)?4C3H6(g)ΔH2=+78kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅲ:C4H8(g)?2C2H4(g)ΔH3
反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),三種組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x隨溫度T的變化關(guān)系如圖1所示。
①反應(yīng)Ⅲ的ΔH3=+104+104kJ?mol-1。
②圖1中曲線a代表的組分是 C3H6C3H6,700K后,曲線a下降的原因是 以反應(yīng)Ⅰ為主,溫度升高,平衡正向移動(dòng),C3H6的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小以反應(yīng)Ⅰ為主,溫度升高,平衡正向移動(dòng),C3H6的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小。
③圖1中P點(diǎn)坐標(biāo)為(900,0.48),900K時(shí),反應(yīng)Ⅲ的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)平衡常數(shù)Kx=5.765.76(以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)代替濃度計(jì)算)。
(3)將0.1molCO2和0.3molH2充入0.5L恒容密閉容器中,分別在兩種不同催化劑Ⅰ、Ⅱ下發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如圖2所示。
①催化劑Ⅰ、Ⅱ中催化效率較高的是 催化劑Ⅱ催化劑Ⅱ。
②隨溫度的升高,CO2的轉(zhuǎn)化率先增大后減小,理由是 b點(diǎn)前,反應(yīng)未達(dá)平衡,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,CO2轉(zhuǎn)化率增大;b點(diǎn)后,反應(yīng)已達(dá)平衡,隨溫度升高,平衡左移,CO2轉(zhuǎn)化率降低b點(diǎn)前,反應(yīng)未達(dá)平衡,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,CO2轉(zhuǎn)化率增大;b點(diǎn)后,反應(yīng)已達(dá)平衡,隨溫度升高,平衡左移,CO2轉(zhuǎn)化率降低。
③已知C點(diǎn)容器內(nèi)壓強(qiáng)為P,在T5溫度反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為 43p243p2(用含P的關(guān)系式表示)。
4
3
p
2
4
3
p
2
【答案】化學(xué);+104;C3H6;以反應(yīng)Ⅰ為主,溫度升高,平衡正向移動(dòng),C3H6的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小;5.76;催化劑Ⅱ;b點(diǎn)前,反應(yīng)未達(dá)平衡,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,CO2轉(zhuǎn)化率增大;b點(diǎn)后,反應(yīng)已達(dá)平衡,隨溫度升高,平衡左移,CO2轉(zhuǎn)化率降低;
4
3
p
2
【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)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:24引用:1難度:0.6
相似題
-
1.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
Si(s)+4HCl(g)═SiCl4(g)+2H2(g)△H=-241kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)═SiCl4(g)+H2(g)△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲(chǔ)氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請(qǐng)寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí),平衡轉(zhuǎn)化率為
②323.15K時(shí),要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,可采取的最佳措施是
(4)比較a、b處反應(yīng)速率的大小:va
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4,k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù),與反應(yīng)溫度有關(guān),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),則在353.15K時(shí)=k1k2
(5)硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強(qiáng)的是
已知:H2SiO3:Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12,H2CO3:Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:61引用:2難度:0.2 -
2.在催化劑作用下,可逆反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)在溫度為323K和343K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示(已知:反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:40引用:1難度:0.5 -
3.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
①Si(s)+4HCl(g)═SiCl4( g)+2H2(g)△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 (g)+HCl(g)═SiCl4 (g)+H2(g)△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰(LiAlH4)制甲硅烷,反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí),平衡轉(zhuǎn)化率為
③比較a、b處反應(yīng)速率的大小:va=k1k2發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~