甲醇(CH3OH)是一種可再生能源,具有廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景.一定條件下,可用合成氣(CO、H2)合成甲醇:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)ΔH<0
回答下列問題:
(1)已知斷裂1mol有關(guān)化學(xué)鍵所吸收的能量數(shù)據(jù)如表:
化學(xué)鍵 | H-H | O-H | C-H | C≡O(shè) | C-O |
能量/kJ | 436 | 462.8 | 413.4 | 1075 | 351 |
107
107
kJ?mol-1.(2)在三個(gè)不同容積的容器中分別充入1molCO與2molH2,恒溫恒容下發(fā)生上述反應(yīng),測(cè)得平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率如表:
實(shí)驗(yàn) | 溫度(℃) | 容器體積 | CO轉(zhuǎn)化率 | 平衡壓強(qiáng)(p) |
Ⅰ | 200 | V1 | 50% | p1 |
Ⅱ | 200 | V2 | 70% | p2 |
Ⅲ | 350 | V3 | 50% | p3 |
>
>
(填“>”“=”或“<”,下同)V2;若實(shí)驗(yàn)Ⅱ中CO和H2用量均加倍,則CO轉(zhuǎn)化率 >
>
70%.②350℃時(shí),實(shí)驗(yàn)Ⅲ反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc=
V
2
3
V
2
3
(3)工業(yè)上,CO2和H2反應(yīng)也可以合成甲醇CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.58kJ?mol-1.在恒壓的密閉容器中,充入一定量的CO2和H2,測(cè)得不同溫度下,體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系曲線如圖所示.
![](http://img.jyeoo.net/quiz/images/svg/202312/241/5d7ed692.png)
①比較T1與T2的大小關(guān)系:T1
<
<
(填“<”“=”或“>”)T2.②在T1和p2的條件下,向密閉容器中充入1molCO2和3molH2,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),容器的容積為2.4L.保持T1和此時(shí)容器的容積不變,再充入1molCO2和3molH2,設(shè)達(dá)到平衡時(shí)CO2的總轉(zhuǎn)化率為α,寫出一個(gè)能夠解出α的方程:
2
α
2
.
4
×
2
α
2
.
4
(
2
-
2
α
2
.
4
)
×
(
6
-
6
α
2
.
4
)
3
2
α
2
.
4
×
2
α
2
.
4
(
2
-
2
α
2
.
4
)
×
(
6
-
6
α
2
.
4
)
3
【答案】107;>;>;;<;=3
V
2
3
2
α
2
.
4
×
2
α
2
.
4
(
2
-
2
α
2
.
4
)
×
(
6
-
6
α
2
.
4
)
3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:6引用:2難度:0.6
相似題
-
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(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:62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