反應(yīng)Ⅰ可用于在國際空間站中處理二氧化碳,同時(shí)伴有副反應(yīng)Ⅱ發(fā)生。
主反應(yīng)Ⅰ.CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)△H1=-270kJ?mol-1
副反應(yīng)Ⅱ.CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2
回答下列問題:
(1)幾種化學(xué)鍵的鍵能如表所示:
化學(xué)鍵 | C-H | H-H | H-O | C═O |
鍵能/kJ?mol-1 | 413 | 436 | 463 | a |
745
745
。(2)為了進(jìn)一步研究上述兩個(gè)反應(yīng),某小組在三個(gè)容積相同的剛性容器中,分別充入1molCO2和4molH2,在三種不同實(shí)驗(yàn)條件(如表)下進(jìn)行兩個(gè)反應(yīng),反應(yīng)體系的總壓強(qiáng)(p)隨時(shí)間變化情況如圖1所示:
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | a | b | c |
溫度/K | T1 | T1 | T2 |
催化劑的比表面積/(m2?g-1) | 80 | 120 | 120 |
<
<
T2(填“>”“<”或“=”),曲線Ⅲ對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是 b
b
。②若在曲線Ⅱ的條件下,10min達(dá)到平衡時(shí)生成1.2molH2O,則10min內(nèi)反應(yīng)的平均速率v(H2O)=
4.8
4.8
kPa?min-1,反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)Kp=4
9
4
9
(3)對(duì)于反應(yīng)Ⅰ,在一定條件下存在:v正(H2)=k1?c4(H2)?c(CO2),v逆(H2O)=k2?c2(H2O)?c(CH4),相應(yīng)的速率與溫度關(guān)系如圖所2示。反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K=
k
1
2
k
2
k
1
2
k
2
C
C
。【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算.
【答案】745;<;b;4.8;;;C
4
9
k
1
2
k
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:77引用:3難度:0.6
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1.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:60引用:6難度:0.6 -
2.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)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:163引用:26難度:0.3
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