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          甲醇是重要的化工原料和燃料,CO、CO2在催化劑的作用下都可以合成甲醇。
          Ⅰ.工業上一般在恒容密閉容器中采用下列反應合成甲醇:
          CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H
          (1)判斷反應達到平衡狀態的依據是
          AC
          AC
          (填字母)。
          A.CH3OH的濃度不再發生變化    B.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等
          C.氫氣的體積分數保持不變         D.混合氣體的密度不變
          (2)為研究平衡時CO的轉化率與反應物投料比
          c
          CO
          起始
          c
          H
          2
          起始
          及溫度的關系,研究小組在10L的密閉容器中進行模擬反應,并繪出如圖1。

          ①反應熱△H
          0(填“>”或“<”),判斷依據是
          升高溫度,CO的轉化率降低,平衡左移,正反應為放熱反應
          升高溫度,CO的轉化率降低,平衡左移,正反應為放熱反應

          ②若其他條件相同,Ⅰ、Ⅱ曲線分別表示投料比不同時的反應過程。
          a.投料比:Ⅰ
          Ⅱ(填“>”、“<”或“=”)。
          b.若Ⅱ反應的n(CO)起始=10mol、投料比為0.5,A點的平衡常數KA=
          1
          1
          ,B點的平衡常數KB
          =
          =
          KA(填“>”、“<”或“=”)。
          ③要提高CO的轉化率,可以采取的措施是
          c
          c
          。(填字母)
          a.升溫               b.加入催化劑
          c.增大壓強       d.加入惰性氣體
          Ⅱ.用CO2在催化劑的作用下合成甲醇的反應為:CO2(g)+3H2(g)①CH3OH(g)+H2O(g)某密閉容器中充入3mol氫氣和1mol二氧化碳,測得混合氣體中甲醇的體積分數與溫度的關系如圖2所示。
          (1)如圖2中Q點的速率υ
          υ(填“>”、“<”或“=”)。
          (2)解釋T0~T1內甲醇的體積分數變化趨勢的原因
          正反應是放熱反應,溫度升高,平衡逆向移動了,所以T0~T1內甲醇的體積分數降低
          正反應是放熱反應,溫度升高,平衡逆向移動了,所以T0~T1內甲醇的體積分數降低

          【答案】AC;<;升高溫度,CO的轉化率降低,平衡左移,正反應為放熱反應;<;1;=;c;>;正反應是放熱反應,溫度升高,平衡逆向移動了,所以T0~T1內甲醇的體積分數降低
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:28引用:3難度:0.7
          相似題
          • 1.在一定溫度下的定容容器中,當下列哪些物理量不再發生變化時,表明反應A(g)+2B(g)?C(g)+D(g)已達到平衡狀態(  )
            ①混合氣體的壓強 
            ②混合氣體的密度 
            ③B的物質的量濃度 
            ④混合氣體的總物質的量 
            ⑤混合氣體的平均相對分子質量 
            ⑥v(C)與v(D)的比值   
            ⑦混合氣體的總質量.

            發布:2024/12/30 19:30:2組卷:40引用:3難度:0.7
          • 2.二甲醚(DME)一種清潔的替代燃料,不含硫,不會形成微粒,而且與汽油相比,排放的NO2更少,因此是優良的柴油機替代燃料。工業上利用一步法合成二甲醚的反應如下(復合催化劑為CuO/ZnO/Al2O2):
            2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-204.7kJ/mol
            (1)若反應在恒溫、恒壓下進行,以下敘述能說明該反應達到平衡狀態的是
             

            A.CO和H2的物質的量濃度比是1:2
             B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍
            C.容器中混合氣體的體積保持不變
            D.容器中混合氣體的平均摩爾質量保持不變
            E.容器中混合氣體的密度保持不變
            (2)600℃時,一步法合成二甲醚過程如下:
            CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1=-100.46kJ/mol
            2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2
            CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H3=-38.7kJ/mol
            則△H2=
             

            (3)復合催化劑的制備方法之一是Na2CO3共沉淀法:制備1mol/L的硝酸銅,硝酸鋅和硝酸鋁的水溶液。然后向盛有去離子水的燒杯中同時滴加混合硝酸鹽溶液和1mol/L的Na2CO3水溶液,70℃下攪拌混合。沉淀后過濾,洗滌沉淀物,80℃下干燥12小時,然后500℃下焙燒16小時。
            請寫出上述過程中硝酸鋁與Na2 CO3水溶液反應的離子方程式:
             

            (4)以DME為燃料,氧氣為氧化劑,在酸性電解質溶液中用惰性電極制成燃料電池,則通入氧氣的電極是電源的
             
            (填正、負)極,通DME的電極反應為
             

            發布:2025/1/3 8:0:1組卷:18引用:1難度:0.5
          • 3.在一定溫度下的定容容器中,反應:A(s)+2B(g)?C(g)+D(g)。下列不能表明反應達到平衡狀態的是(  )

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:110引用:4難度:0.8
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