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研究減少CO2排放是一項重要課題。CO2經催化加氫可以生成多種低碳有機物,如反應類型①:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ?mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+40.9kJ?mol-1
Ⅲ.CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H3
回答下列問題:
(1)反應Ⅲ的△H3
-90.4kJ?mol-1
-90.4kJ?mol-1
。
(2)在絕熱恒容的密閉容器中,將CO2和H2按物質的量之比1:3投料發(fā)生反應Ⅰ,下列不能說明反應已達平衡的是
BC
BC
(填序號)。
A.體系的溫度保持不變
B.CO2和H2的轉化率相等
C.單位時間內體系中減少3mol H2的同時有1mol H2O增加
D.合成CH3OH的反應限度達到最大
(3)如圖1為一定比例的CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2條件下甲醇生成速率與溫度的關系。490K時,根據曲線a、c可判斷合成甲醇的反應機理是
A
A
。(填“A”或“B”)
菁優(yōu)網
A.CO
H
2
O
H
2
CO2
3
H
2
CH3OH+H2O
B.CO2
H
2
O
H
2
CO
2
H
2
CH3OH
反應類型②:
Ⅰ.2CO2(g)+2H2O(l)?CH2=CH2(g)+3O2(g)
Ⅱ.CH2=CH2(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)
Ⅲ.2CO2(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H2O(g)
(4)CO2和水反應乙烯的反應中,當反應達到平衡時,若減小壓強,則CO2的轉化率
增大
增大
(填“增大”“減小”或“不變”)。
(5)反應Ⅲ,在某鐵系催化劑催化下,溫度、氫碳比[
n
H
2
n
C
O
2
=x]對CO2平衡轉化率的影響以及溫度對催化效率影響如圖2所示。
①下列有關說法正確的是
AD
AD
。(填字母)
A.反應Ⅲ是一個放熱反應
B.增大氫碳比,可以提高H2的平衡轉化率
C.溫度低于300℃時,隨溫度升高乙烯的平衡產率增大
D.平衡常數:K(N)<K(M)
②在總壓為2.1MPa的恒壓條件下,M點時,CO2的平衡轉化率為
2
3
,則該條件下用平衡體系中各氣體分壓表示的平衡常數(Kp)的計算式(只需列式)為Kp=
1
9
×
4
9
4
2
.
1
3
×
1
9
2
×
1
3
6
MPa-3
1
9
×
4
9
4
2
.
1
3
×
1
9
2
×
1
3
6
MPa-3
。(各氣體分壓=平衡體系中各氣體的體積分數×總壓)
(6)二氧化碳催化加氫合成乙烯反應往往伴隨副反應,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴。一定溫度和壓強條件下,為了提高反應速率和乙烯的選擇性,應當
選擇合適的催化劑
選擇合適的催化劑
。

【答案】-90.4kJ?mol-1;BC;A;增大;AD;
1
9
×
4
9
4
2
.
1
3
×
1
9
2
×
1
3
6
MPa-3;選擇合適的催化劑
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:38引用:5難度:0.5
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  • 菁優(yōu)網1.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有:
    Si(s)+4HCl(g)═SiCl4(g)+2H2(g)△H=-241kJ/mol
    SiHCl3(g)+HCl(g)═SiCl4(g)+H2(g)△H=-31kJ/mol
    以硅粉和氯化氫氣體生產SiHCl3的熱化學方程式是
     
    。
    (2)鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請寫出其水解反應化學方程式
     
    。LiAlH4在化學反應中通常作
     
    (填“氧化”或“還原”)劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰(LiAlH4)制甲硅烷,反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為
     
    。
    (3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟,此反應采用一定量的PA100催化劑,在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。
    ①353.15K時,平衡轉化率為
     
    ,該反應是
     
    反應(填“放熱”“吸熱”)。
    ②323.15K時,要縮短反應達到平衡的時間,可采取的最佳措施是
     
    。
    (4)比較a、b處反應速率的大小:va
     
    v(填“>”“<”或“=”)。已知反應速率v=k1x2_SiHCl3,
    v=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4,k1、k2分別是正、逆反應的速率常數,與反應溫度有關,x為物質的量分數,則在353.15K時
    k
    1
    k
    2
    =
     
    (保留3位小數)。
    (5)硅元素最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是
     
    ,其原因是
     
    。
    已知:H2SiO3:Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12,H2CO3:Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11

    發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:61引用:2難度:0.2
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    以硅粉和氯化氫氣體生產SiHCl3的熱化學方程式是
     
    。
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    。該反應是
     
    反應(填“放熱”或“吸熱”)。②323.15K時,要縮短反應達到平衡的時間,可采取的措施有
     
    。(答一種即可)
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    k
    1
    k
    2
    =
     
    (保留3位小數)。

    發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
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