工業(yè)上在一定條件下可由水煤氣合成甲醇,同時有副反應(yīng),反應(yīng)如下:
主反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1<0 Ea1
副反應(yīng):2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2<0 Ea2
已知:Ea1和Ea2為正反應(yīng)活化能,且Ea1遠小于Ea2。
請回答:
(1)有利于主反應(yīng)平衡正向移動的適宜條件BB。
A.高溫高壓
B.低溫高壓
C.高溫低壓
D.低溫低壓
(2)反應(yīng):2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H=2△H1+△H22△H1+△H2。(用△H1、△H2表示)
(3)若主反應(yīng)在恒溫恒容下進行,下列說法正確的是ADAD。
A.當容器壓強不變,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)
B.K值越大,反應(yīng)速率一定越快
C.△H1越小,放熱越多,反應(yīng)速率就越快
D.使用合適催化劑,可快速提高反應(yīng)平衡前的轉(zhuǎn)化率
E.正反應(yīng)活化能越大,△H就越大
(4)在T℃時,1mol CO和2mol H2在體積為1L的恒溫密閉容器中反應(yīng),測得2小時和5小時CH3OH的選擇性為80%和60%(CH3OH的選擇性是指轉(zhuǎn)化的CO中生成CH3OH的百分比)。CO的轉(zhuǎn)化率與時間的關(guān)系如圖1所示。(不考慮其它副反應(yīng))
則:①2小時CH3OH的產(chǎn)率是0.320.32。
②5小時副反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.110.11。
(5)CH3OCH3的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示,請在圖2上畫出CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化曲線。
【考點】化學平衡的計算;反應(yīng)熱和焓變.
【答案】B;2△H1+△H2;AD;0.32;0.11;
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:8引用:2難度:0.5
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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的熱化學方程式是
(2)鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請寫出其水解反應(yīng)化學方程式
(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)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
②323.15K時,要縮短反應(yīng)達到平衡的時間,可采取的最佳措施是
(4)比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐a
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)的量分數(shù),則在353.15K時=k1k2
(5)硅元素最高價氧化物對應(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SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(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)的量分數(shù))。下列說法錯誤的是( ?。?/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)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐a=k1k2發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
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