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工業(yè)上以煤和水為原料通過(guò)一系列轉(zhuǎn)化可變?yōu)榍鍧嵞茉礆錃饣蚬I(yè)原料甲醇。
(1)已知①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O (l)ΔH2
③H2O (1)=H2O(g)ΔH3
則碳與水蒸氣反應(yīng)C(s)+2H2O(g)
高溫
CO2(g)+2H2(g)的ΔH=
△H1-△H2-2△H3
△H1-△H2-2△H3
。
(2)工業(yè)上也可以僅利用上述反應(yīng)得到的CO2和H,進(jìn)-一步合成甲醇,反應(yīng)方程式為:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0。
①工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中CO2和H2的轉(zhuǎn)化率
后者大
后者大
(填“前者大”“后者大”、“一樣大”或“無(wú)法判斷”)。
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2進(jìn)行上述反應(yīng)。測(cè)得CO2和CH3OH(g)濃度隨時(shí)間變化如圖所示。該溫度下的平衡常數(shù)為
5.33
5.33
(保留三位有效數(shù)字)。
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(3)改變溫度,使反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)中的所有物質(zhì)都為氣態(tài).起始溫度體積相同(T1℃、2L密閉容器).反應(yīng)過(guò)程中部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)表:
反應(yīng)時(shí)間 CO2(mol) H2(mol) CH3OH(mol) H2O(mol)
反應(yīng)Ⅰ
恒溫恒容
0min 2 6 0 0
10min 4.5
20min 1
30min 1
反應(yīng)Ⅱ
絕熱恒容
0min 0 0 2 2
①達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ?qū)Ρ龋浩胶獬?shù)K(Ⅰ)
K(Ⅱ)(填“>”、“<”或“=”,下同);平衡時(shí)CH3OH的濃度c(Ⅰ)
c(Ⅱ)。
②對(duì)反應(yīng)Ⅰ,前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(CH3OH)=
0.025mol?L-1?min-1
0.025mol?L-1?min-1
,若30min時(shí)只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),則平衡
移動(dòng)(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(4)銀白光亮的銀器用久后表面易出現(xiàn)黑斑(Ag2S),利用電化學(xué)原理可處理黑斑。將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸,Ag2S 轉(zhuǎn)化為Ag,則正極的電極反應(yīng)式為
Ag2S+2e-=2Ag+S2-
Ag2S+2e-=2Ag+S2-
,處理過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀和臭雞蛋氣味的氣體產(chǎn)生,它們分別是
Al(OH)3、H2S
Al(OH)3、H2S
(填化學(xué)式)。

【答案】△H1-△H2-2△H3;后者大;5.33;<;<;0.025mol?L-1?min-1;不;Ag2S+2e-=2Ag+S2-;Al(OH)3、H2S
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:3引用:1難度:0.7
相似題
  • 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(duì)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(duì)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
     
    。
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    (3)在800℃時(shí),
    n
    C
    O
    2
    n
    C
    2
    H
    6
    =
    1
    3
    ,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?jí)簭?qiáng)為P,一段時(shí)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=
     
    (用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。計(jì)算結(jié)果用最簡(jiǎn)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(shí),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(guò)程中CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。實(shí)驗(yàn)測(cè)得v=kc2(CH4),v=kc(C2H4)?c2(H2),k、k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān),則T溫度時(shí)
    k
    k
     
    (用含有m的代數(shù)式表示)。
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    (5)我國(guó)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(fèi)是電源的
     
    極。
    ②陽(yáng)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(jì)算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)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(jì)算平衡常數(shù)更方便.下列說(shuō)法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)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(gè)競(jìng)爭(zhēng)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(shí)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=
    制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量
    原料總的轉(zhuǎn)化量
    ×100%
    下列說(shuō)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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