甲醇是重要的化工原料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,可能發(fā)生的反應(yīng)如下:
①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1
②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2
③CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g)△H3
回答下列問題:
(1)已知反應(yīng)ⅱ中相關(guān)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H-H | C=O | C≡O(shè) | H-O |
E/(kJ?mol-1) | 436 | 803 | 1076 | 465 |
+36
+36
kJ?mol-1.已知△H1=-63kJ?mol-1,則△H3=+99
+99
kJ?mol-1。(2)一定比例的合成氣在裝有催化劑的反應(yīng)器中反應(yīng)12小時。體系中甲醇的產(chǎn)率和催化劑的催化活性與溫度的關(guān)系如圖1所示。
①溫度為490K時,圖中P點(diǎn)
不是
不是
(填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。490K之后,甲醇產(chǎn)率下降的原因是 反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫平衡逆向進(jìn)行
反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫平衡逆向進(jìn)行
。②提高甲醇產(chǎn)率的措施是
A
A
。A.增大壓強(qiáng) B.升高溫度C.選擇合適催化劑 D.加入大量催化劑
(3)如圖2為一定比例的CO2/H2,CO/H2、CO/CO2/H2條件下甲醇生成速率與溫度的關(guān)系。當(dāng)溫度為490K時,根據(jù)曲線a、c,判斷合成甲醇的反應(yīng)機(jī)理是
Ⅱ
Ⅱ
(填“I”或“II”)。Ⅰ、CO2
H
2
H
2
O
2
H
2
Ⅱ、CO
H
2
O
H
2
3
H
2
490K時,曲線a與曲線b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,從平衡移動的角度,并結(jié)合反應(yīng)①、②分析原因
CO促進(jìn)反應(yīng)②正向移動,二氧化碳和氫氣的量增加,水蒸氣的量減少,有利于反應(yīng)①正向進(jìn)行
CO促進(jìn)反應(yīng)②正向移動,二氧化碳和氫氣的量增加,水蒸氣的量減少,有利于反應(yīng)①正向進(jìn)行
。【答案】+36;+99;不是;反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫平衡逆向進(jìn)行;A;Ⅱ;CO促進(jìn)反應(yīng)②正向移動,二氧化碳和氫氣的量增加,水蒸氣的量減少,有利于反應(yīng)①正向進(jìn)行
【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:38引用:2難度:0.7
相似題
-
1.某同學(xué)研究濃度對化學(xué)平衡的影響,下列說法正確的是( ?。?br />
已知:Cr2O72-(橙色)(aq)+H2O(l)?2CrO42-(黃色)(aq)+2H+(aq)ΔH=+13.8kJ/mol 步驟: 現(xiàn)象:待試管b中顏色不變后與試管a比較,溶液顏色變淺。
滴加濃硫酸,試管c溫度略有升高,溶液顏色與試管a相比,變深。發(fā)布:2024/12/19 17:30:2組卷:108引用:7難度:0.5 -
2.在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應(yīng):xA(g)+yB(g)?zC(g),平衡時測得A的濃度為0.50mol/L。保持溫度不變,將容器的容積壓縮到原來的一半,再達(dá)到平衡時,測得A的濃度變?yōu)?.90mol/L。下列有關(guān)判斷不正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/20 10:0:1組卷:106引用:3難度:0.5 -
3.煤的液化是獲得清潔燃料的一種方式,有人設(shè)想先用煤與水蒸氣反應(yīng)生成CO,再通過反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)?C2H5OH (1)+H2O(1)ΔH<0實(shí)現(xiàn)煤的液化,若要利用這個反應(yīng)進(jìn)行乙醇的工業(yè)化生產(chǎn),下列說法錯誤的是( )
發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:1引用:1難度:0.6
把好題分享給你的好友吧~~