試卷征集
加入會(huì)員
操作視頻

甲醇是重要的化工原料,合成甲醇和利用甲醇的研究和探索,在國(guó)際上一直受到重視。工業(yè)上常利用CO2和H2為原料合成甲醇,再利用甲醇生產(chǎn)丙烯?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)①常溫下,H2和甲醇的燃燒熱分別為285.8kJ?mol-1和726.4kJ?mol-1,1mol甲醇汽化需要吸收82.0kJ的熱量,則CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下合成氣態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式為:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(1)△H=
-49
-49
kJ?mol-1。
②上述反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
第一步
Cu/ZnO+H2=Cu/Zn*+H2O
Cu/ZnO+H2=Cu/Zn*+H2O
(寫化學(xué)方程式)△H>0;
第二步Cu/Zn*+2H2+CO2=Cu/ZnO*+CH3OH△H<0。
③第二步反應(yīng)幾乎不影響總反應(yīng)達(dá)到平衡所用的時(shí)間,由此推知以下能正確表示Cu/ZnO催化CO2和H2合成甲醇反應(yīng)過(guò)程的示意圖為
c
c
。
a.b.菁優(yōu)網(wǎng)c.菁優(yōu)網(wǎng)d.菁優(yōu)網(wǎng)
(2)工業(yè)上用CO2和H2催化合成甲醇存在如下反應(yīng):
主反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0
副反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H>0
一定條件下,在裝有催化劑的密閉容器中投入amolCO2和3amolH2,發(fā)生上述合成反應(yīng)。
①在相同時(shí)間內(nèi),測(cè)得甲醇產(chǎn)率與溫度的關(guān)系如圖所示。圖中490K之后,甲醇的產(chǎn)率隨溫度的升高而減小的原因可能是
升高溫度,反應(yīng)逆向移動(dòng);催化劑的活性降低
升高溫度,反應(yīng)逆向移動(dòng);催化劑的活性降低
。
菁優(yōu)網(wǎng)
②某溫度下,達(dá)平衡時(shí)容器中CH3OH的物質(zhì)的量為cmol,CO的物質(zhì)的量為dmol。則此條件下CO2的轉(zhuǎn)化率為
c
+
d
a
×100%
c
+
d
a
×100%
(列式表示,下同);此條件下副反應(yīng)的平衡常數(shù)為
d
c
+
d
a
-
c
-
d
3
a
-
3
c
-
d
d
c
+
d
a
-
c
-
d
3
a
-
3
c
-
d
。
③關(guān)于主反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0,已知該反應(yīng)的v=k?c(CO2)c3(H2),v=kc(CH3OH)c(H2O)(k、k分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù))。該反應(yīng)的lg
1
k
、lg
1
k
隨溫度變化的曲線如圖所示,則
m
m
表示lg
1
k
隨溫度變化的曲線。
菁優(yōu)網(wǎng)

【答案】-49;Cu/ZnO+H2=Cu/Zn*+H2O;c;升高溫度,反應(yīng)逆向移動(dòng);催化劑的活性降低;
c
+
d
a
×100%;
d
c
+
d
a
-
c
-
d
3
a
-
3
c
-
d
;m
【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:33引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.某反應(yīng)A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程為v=k?cm(A)?cn(B)(k為速率常數(shù),lgk=-
    E
    a
    2
    .
    303
    RT
    +lgA,其中A、R為常數(shù),Ea為活化能,T為開(kāi)氏溫度),其半衰期(當(dāng)剩余反應(yīng)物恰好是起始的一半時(shí)所需的時(shí)間)為
    0
    .
    8
    k
    。改變反應(yīng)物濃度時(shí),反應(yīng)的瞬時(shí)速率如表所示:
    c(A)/(mol?L-1 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00
    c(B)/(mol?L-1 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200
    v/(10-3mol?L-1?min-1 1.6 3.2 v1 3.2 v2
    下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/14 18:30:5組卷:45引用:4難度:0.5
  • 2.已知反應(yīng)2N2O(g)═2N2(g)+O2(g),速率方程為v═k?cn(N2O)。N2O在金(Au)表面分解的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。已知:①k為速率常數(shù),只與溫度、催化劑有關(guān),與濃度無(wú)關(guān);②n=0時(shí),該反應(yīng)為0級(jí)反應(yīng),n=1時(shí),該反應(yīng)為1級(jí)反應(yīng),以此類推,n可以為整數(shù),也可以為分?jǐn)?shù);③濃度消耗一半所用的時(shí)間叫半衰期(
    t
    1
    2
    )。
    t/min 0 20 40 60 80 100
    c(N2O)/(mol?L-1 0.100 0.080 0.060 a 0.020 0
    下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/13 9:0:1組卷:48引用:3難度:0.5
  • 3.工業(yè)上利用CO2和H2制備HCOOH,相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如表所示:
    C=O H-H O-H C-H C-O
    鍵能/kJ?mol-1 745 436 462.8 413.4 351
    已知:①溫度為T1℃時(shí),CO2(g)+H2(g)?HCOOH(g)K=2;
    ②實(shí)驗(yàn)測(cè)得:v=kc(CO2)?c(H2),v=kc(HCOOH),k、k為速率常數(shù)。
    下列說(shuō)法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/13 19:30:1組卷:99引用:3難度:0.7
小程序二維碼
把好題分享給你的好友吧~~
APP開(kāi)發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司 | 應(yīng)用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應(yīng)用版本:4.8.2  |  隱私協(xié)議      第三方SDK     用戶服務(wù)條款廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營(yíng)許可證出版物經(jīng)營(yíng)許可證網(wǎng)站地圖本網(wǎng)部分資源來(lái)源于會(huì)員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯版權(quán),請(qǐng)立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個(gè)工作日內(nèi)改正