由合成氣制備乙醇一般有兩種方法：
（1）直接合成法
①2CO2（g）+6H2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H1
②2CO（g）+4H2（g）?CH3CH2OH（g）+H2O（g）△H2=-253.6kJ?mol-1
（2）間接合成法
合成氣反應(yīng)生成二甲醚（CH3OCH3），二甲醚羰基化合生成乙酸甲酯，乙酸甲酯加氫得到乙醇．其生產(chǎn)流程如圖所示：
③3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2△H3=-260.2kJ?mol-1
④CH3OCH3（g）+CO（g）?CH3COOCH3（g）
回答下列問題：
（1）在5MPa、起始投料量n（H2）：n（CO2）=3：1時，測得不同溫度時反應(yīng)①中各物質(zhì)的平衡組成如圖1所示：
①反應(yīng)①的△H1＜＜0，△S ＜＜0．（填“＞”、“＜”或“=”）
②已知CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ?mol-1，則△H1=-171.6kJ?mol-1-171.6kJ?mol-1．
③500K時，反應(yīng)達(dá)到平衡后，在t1min時升溫到600K，反應(yīng)在t2min重新達(dá)到平衡，請在圖2中畫出體系中水的體積分?jǐn)?shù)在t1min后的變化曲線．
（2）對反應(yīng)③處于化學(xué)平衡狀態(tài)時的描述，正確的是 ABDABD．（填字母）．
A．CO的含量保持不變 B．容器中CH3OCH3濃度與CO2濃度相等
C．3V正（CO）=V正（CH3OCH3） D．體系的溫度保持不變
（3）間接合成法中將甲醇（CH3OH）循環(huán)使用的目的是 由于甲醇分子間脫水可生成二甲醚，既實現(xiàn)了甲醇的回收利用，又增加了甲醚的含量，提高了目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率由于甲醇分子間脫水可生成二甲醚，既實現(xiàn)了甲醇的回收利用，又增加了甲醚的含量，提高了目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率．
（4）在2Mpa、T℃時1L的恒容容器中，充入1.0mol乙酸甲酯和2.0mol氫氣，發(fā)生反應(yīng)⑤，經(jīng)t min后反應(yīng)達(dá)到平衡，測得乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化率為75%．則氫氣的反應(yīng)速率v（H2）=1.5/t mol?L-1?min-11.5/t mol?L-1?min-1，平衡常數(shù)K=99．
【考點】化學(xué)平衡的計算；反應(yīng)熱和焓變．
【答案】＜；＜；-171.6kJ?mol-1；ABD；由于甲醇分子間脫水可生成二甲醚，既實現(xiàn)了甲醇的回收利用，又增加了甲醚的含量，提高了目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率；1.5/t mol?L-1?min-1；9
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：51引用：2難度：0.1
相似題
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1．CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當(dāng)今科學(xué)研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應(yīng)如下：
Ⅰ.CO2（g）+C2H6（g）?C2H4（g）+H2O（g）+CO（g）ΔH=+177kJ?mol-1（主反應(yīng)）
Ⅱ.C2H6（g）?CH4（g）+H2（g）+C（S）ΔH=+9kJ?mol-1（副反應(yīng)）
（1）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)歷程可分為如下兩步：
i.C2H6（g）?C2H4（g）+H2（g）ΔH1（反應(yīng)速率較快）
ii.H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）ΔH2=+41kJ?mol-1（反應(yīng)速率較慢）
①ΔH1=kJ?mol-1
②相比于提高c（C2H6），提高c（CO2）對反應(yīng)I速率影響更大，其原因是。
（2）向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4，選擇不同溫度對相關(guān)量的影響如圖所示，工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素，反應(yīng)選擇800℃的原因是。
（3）在800℃時，=n（CO2）n（C2H6），充入一定體積的密閉容器中，在有催化劑存在的條件下，只發(fā)生主反應(yīng)，初始壓強(qiáng)為P，一段時間達(dá)到平衡，產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量之和相等，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=13（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。計算結(jié)果用最簡分式表示）。
（4）工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯，只發(fā)生如下反應(yīng)：2CH4?C2H4+2H2ΔH＞0，溫度T時，向2L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4，僅發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)過程中CH4的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v正=k正c2（CH4），v逆=k逆c（C2H4）?c2（H2），k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，則T溫度時═k逆k正（用含有m的代數(shù)式表示）。
（5）我國科學(xué)家使用電化學(xué)的方法（裝置如圖）用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M是電源的極。
②陽極電極反應(yīng)式是。發(fā)布：2024/12/17 20:30:1組卷：24引用：2難度：0.6 -
2．一定條件下，可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算，也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)．在恒溫恒壓條件下，總壓不變，用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便．下列說法不正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：134引用：1難度：0.7 -
3．工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO，以氨氣、氧氣為原料，在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2，兩個競爭反應(yīng)化學(xué)方程式如下：
Ⅰ．4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）
Ⅱ．4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中，在上述催化劑作用下反應(yīng)，相同時間內(nèi)有關(guān)生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知：有效轉(zhuǎn)化率=×100%制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量原料總的轉(zhuǎn)化量
下列說法不正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/17 0:30:2組卷：81引用：5難度：0.5
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