試卷征集
          加入會員
          操作視頻

          乙醇水蒸氣重整制氫是制備氫氣的常用方法,體系中發生的主要反應有:
          Ⅰ.C2H5OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g)△H1
          Ⅱ.C2H5OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)△H2=+173kJ?mol-1
          Ⅲ.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ?mol-1
          Ⅳ.C2H5OH(g)+2H2(g)=2CH4(g)+H2O(g)△H4=-156.2kJ?mol-1
          (1)△H1=
          +255.4
          +255.4
          kJ?mol-1
          (2)壓強為100kPa的條件下,圖1是平衡時體系中各產物的物質的量分數與溫度的關系,圖2是H2的平衡產率與溫度及起始時
          n
          H
          2
          O
          n
          C
          2
          H
          5
          OH
          的關系。

          ①圖1中c線對應的產物為
          CH4
          CH4
          (填“CO2”、“H2”或“CH4”)。
          ②圖2中B點H2的產率與A點相等的原因是
          B點溫度高于A點,升高溫度,反應Ⅲ逆向移動消耗氫氣的量與I、Ⅱ正向移動及反應IV逆向移動產生H2的量相等
          B點溫度高于A點,升高溫度,反應Ⅲ逆向移動消耗氫氣的量與I、Ⅱ正向移動及反應IV逆向移動產生H2的量相等

          (3)反應溫度T℃、0.1MPa的恒壓密閉容器中,充入1mol乙醇和xmolH2O(g),若只發生反應CH3CH2OH(g)+3H2O(g)?2CO2(g)+6H2(g),平衡時,乙醇轉化率為α,CO2的壓強為
          2
          α
          1
          +
          x
          +
          4
          α
          ×0.1
          2
          α
          1
          +
          x
          +
          4
          α
          ×0.1
          MPa,反應平衡常數Kp=
          2
          α
          2
          6
          α
          6
          1
          -
          α
          x
          -
          3
          α
          3
          1
          +
          x
          +
          4
          α
          4
          ×
          0
          .
          1
          4
          2
          α
          2
          6
          α
          6
          1
          -
          α
          x
          -
          3
          α
          3
          1
          +
          x
          +
          4
          α
          4
          ×
          0
          .
          1
          4
          (以分壓表示,分壓=總壓×物質的量分數。列出計算式即可)。
          (4)CH3CH2OH(g)在催化劑Rh/CeO2上反應制取氫氣的機理如圖:

          ①出生成CO(g)步驟的化學方程式
          Rh-CH2CO-Ce(a)+4H(a)→Rh-CH2+4H(a)+CO(g)+Ce(a)或Rh-CH2CO-Ce(a)→Rh-CH2+CO(g)+Ce(a)
          Rh-CH2CO-Ce(a)+4H(a)→Rh-CH2+4H(a)+CO(g)+Ce(a)或Rh-CH2CO-Ce(a)→Rh-CH2+CO(g)+Ce(a)

          ②下列措施可以提高CH3CH2OH在催化劑表面吸附率的有
          b
          b
          (填標號)。
          a.減小乙醇蒸氣的分壓
          b.增大催化劑的比表面積

          【答案】+255.4;CH4;B點溫度高于A點,升高溫度,反應Ⅲ逆向移動消耗氫氣的量與I、Ⅱ正向移動及反應IV逆向移動產生H2的量相等;
          2
          α
          1
          +
          x
          +
          4
          α
          ×0.1;
          2
          α
          2
          6
          α
          6
          1
          -
          α
          x
          -
          3
          α
          3
          1
          +
          x
          +
          4
          α
          4
          ×
          0
          .
          1
          4
          ;Rh-CH2CO-Ce(a)+4H(a)→Rh-CH2+4H(a)+CO(g)+Ce(a)或Rh-CH2CO-Ce(a)→Rh-CH2+CO(g)+Ce(a);b
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:10引用:2難度:0.6
          相似題
          • 1.反應 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是(  )

            發布:2024/12/30 19:30:2組卷:67引用:6難度:0.6
          • 2.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,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=
             
            kJ?mol-1
            (2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1
            (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。

            ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2
            ②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
             
            (填標號)。
            A.減小C2H2的濃度
            B.升高溫度
            C.增大壓強
            D.加入合適的催化劑
            (4)工業上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
             
            ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為
             

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
          • 3.將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發生如下反應:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
            (1)此時A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
          APP開發者:深圳市菁優智慧教育股份有限公司| 應用名稱:菁優網 | 應用版本:5.0.7 |隱私協議|第三方SDK|用戶服務條款
          本網部分資源來源于會員上傳,除本網組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網聯系并提供證據,本網將在三個工作日內改正