甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下可合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:
Ⅰ.CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH1=-129.0kJ?mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ?mol-1
Ⅲ.CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3
回答下列問題:
(1)ΔH3=-88kJ/mol-88kJ/mol。
(2)將2.0molCO2和3.0molH2通入容積為3L的恒容密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)Ⅱ,測得H2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示。
①100℃時反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時間為5min,則反應(yīng)從起始至5min內(nèi),用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為 0.1mol/(L?min)0.1mol/(L?min)。
②100℃時,反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)K=33。
③下列可用來判斷該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的有 ADAD(填標(biāo)號)。
A.CO的含量保持不變
B.容器中c(CO2)=c(CO)
C.容器中混合氣體的密度保持不變
D.v正(H2)=v逆(H2O)
(3)利用天然氣制取合成氣的原理CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g),在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為1mol?L-1的CH4與CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強的關(guān)系如圖所示,則壓強p1小于小于p2(填“大于”或“小于”);壓強為p2時,在Y點:v(正)大于大于v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。為了提高該反應(yīng)中CH4的轉(zhuǎn)化率,除溫度、壓強外還可以采取的措施是 增大CO2的濃度或移走生成物增大CO2的濃度或移走生成物。
【答案】-88kJ/mol;0.1mol/(L?min);3;AD;小于;大于;增大CO2的濃度或移走生成物
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/10/1 2:0:1組卷:29引用:4難度:0.4
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(1)此時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:162引用:26難度:0.3
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