(10分)、能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1) 工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1
反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H2
①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟”原則的是       (填“Ⅰ”或“Ⅱ”);
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中數(shù)據(jù)判斷H1            0(填“>”“=”或“<”);
③某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng)達到平衡后,測得c(CO)=0.2mol·L1,則CO的轉(zhuǎn)化率為       .
(2)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入10m3甲醇合成塔,在催化劑作用下,通過反應(yīng)Ⅰ進行甲醇合成,T4℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中加入CO、H2,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì)
H2
CO
CH3OH
濃度/(mol·L1
0.2
0.1
0.4
①比較此時正、逆反應(yīng)速率的大。v        v(填“>”、“<”或“=”)。
②若加入CO、H2后,在T5℃反應(yīng)10min達到平衡,c(H2)=0.4 mol·L1,則該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) =              mol·(L·min)1
(3)生產(chǎn)過程中,合成氣要進行循環(huán),其目的是                      。
(10分)、⑴①Ⅰ(1分)  ② < (1分) ③ 80% (2分)
(2)①> (2分)  ②0.03 mol·L1·min1。(2分)
(3)提高原料利用率(或提高產(chǎn)量、產(chǎn)率亦可)。(2分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

對于達到平衡的反應(yīng):2A(g)+B(g)  nC(g),符合右圖所示的結(jié)論是
A.P1>P2,n>3B.P1>P2,n<3
C.P1<P2, n>3D.P1<P2, n<3

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

等物質(zhì)的量的X(g)與Y(g)在密閉容器中進行可逆反應(yīng):X(g)+Y(g)=2Z(g)+W(s)ΔH<0,下列敘述正確的是( )
A.達到平衡后,降低溫度,正向反應(yīng)速率減小的倍數(shù)大于逆向反應(yīng)速率減小的倍數(shù)
B.達到平衡后,升高溫度或增大壓強都有利于該反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動
C.達到平衡時,反應(yīng)速率v(X)=2v(Z)
D.平衡常數(shù)K值越大,X的轉(zhuǎn)化率越大

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在常溫常壓下,向10mL 0.01mol/L FeCl3溶液中滴入1mL 0.01mol/L KSCN溶液,可發(fā)生反應(yīng)FeCl3 + 3KSCN3KCl + Fe(SCN)3,達到平衡后溶液顯紅色,能使平衡逆向移動的條件是
A.向溶液中加少量KCl晶體B.向溶液中加入少量水
C.向溶液中滴入數(shù)滴 1mol/L FeCl3D.設(shè)法移走部分水

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在一密閉容器中有如下反應(yīng):L(s)+aG(g)bR(g),溫度和壓強對該反應(yīng)的影響如圖所示,其中壓強p1<p2,由此可判斷
A.正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.化學(xué)方程式中的計量數(shù)a>b
C.G的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小
D.增大壓強,容器內(nèi)氣體質(zhì)量不變

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知可逆反應(yīng):2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g);△H=-Q1 kJ·mol1,向密閉容器中通入2mol SO2和1mol O2,達到平衡時放出熱量Q2KJ,則下列關(guān)系式正確的是
A.Q1=Q2B.Q1<Q2C.Q1>Q2D.無法比較

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

對于平衡體系mA(g)+nB(g)====pC(g)+qD(g)  ΔH<0。下列結(jié)論中錯誤的是
A.若溫度不變,將容器的體積縮小到原來的一半,此時A的濃度為原來的2.1倍,則mnpq
B.若平衡時,A、B的轉(zhuǎn)化率相等,說明反應(yīng)開始時,A、B的物質(zhì)的量之比為mn
C.若mn=pq,則往含有a mol氣體的平衡體系中再加入a mol的B,達到新平衡時,氣體的總物質(zhì)的量等于2a
D.若改變條件使平衡體系中物質(zhì)的濃度發(fā)生變化,則平衡一定發(fā)生移動

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(19分)高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一如下:FeO(s)+ CO (g)  Fe(s)+ CO2(g) △H>0
(1)此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為:K=                         ;
(2)溫度升高,達到新的平衡后,高爐內(nèi)CO2與CO的體積比              (填“增大”、 “減小”或“不變”。);
(3)已知1100℃時,K= 0.263。某時刻測得高爐中c(CO2)= 0.025mol/L,c(CO)= 0.1mol/L,在這種情況下,該反應(yīng)      (填“是”或“不是”)處于化學(xué)平衡狀態(tài)。
如果“不是”,此時化學(xué)反應(yīng)向             方向進行(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)。如果“是”,此空不填。
(4)在一定溫度下,10L密閉容器中加入5molSO2、4.5molO2,發(fā)生反應(yīng)2SO2+O22SO3經(jīng)10min后反應(yīng)達平衡時有3molSO3生成。試計算:
①O2的轉(zhuǎn)化率為:                 
②平衡常數(shù)K為:               

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(本題14分)工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):

(1)圖l是反應(yīng)時CO和CH3OH(g)的濃度隨時問變化情況。從反應(yīng)開始到平衡,用CO濃度變化表示平均反應(yīng)速率        ;
(2)圖2表示該反應(yīng)進行過程中能量的變化。曲線a表示不使用催化劑時反應(yīng)的能量變化,曲線b表使用催化劑后的能量變化。該反應(yīng)的焓變是     選填“△H<0”或“H>0”)反應(yīng),寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式     ;選擇適宜的催化劑,     (填“能”或“不能”)改變該反應(yīng)的反應(yīng)熱;
(3)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達式為      ,溫度升高,平衡常數(shù)K     (填“增大”、“不變”或“減小”);
(4)恒容條件下,下列措施中能使增大的          。 
a.升高溫度;               b.充入He氣
c.再充入1molCO和2mol H2        d.使用催化劑

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