二氧化碳催化加*制*醇,有利於減少温室氣體二氧化碳。回答下列問題:(1)二氧化碳加*制*醇的總反應可表示為:該...
問題詳情:
二氧化碳催化加*制*醇,有利於減少温室氣體二氧化碳。回答下列問題:
(1) 二氧化碳加*制*醇的總反應可表示為:
該反應一般認為通過如下步驟來實現:
①
②
總反應的 _______ ;若反應 ①為慢反應,下列示意圖中能體現上述反應能量變化的是 _______ ( 填標號 ) ,判斷的理由是 _______ 。
A. B. C. D.
(2) 合成總反應在起始物 時,在不同條件下達到平衡,設體系中*醇的物質的量分數為 ,在 ℃ 下的 、在 下的 如圖所示。
①用各物質的平衡分壓表示總反應的平衡常數,表達式 _______ ;
②圖中對應等壓過程的曲線是 _______ ,判斷的理由是 _______ ;
③當 時, 的平衡轉化率 ____ ,反應條件可能為 ___ 或 ___ 。
【回答】
-49 A Δ H 1 為正值, Δ H 2 為和 Δ H 為負值,反應 ①的活化能大於反應②的 b 總反應 Δ H <0 ,升高温度時平衡向逆反應方向移動,*醇的物質的量分數變小 33.3% 5×10 5 Pa , 210℃ 9 × 10 5 Pa , 250 ℃
【詳解】
(1) 二氧化碳加*制*醇的總反應可表示為: ,該反應一般認為通過如下步驟來實現: ① , ② ,根據蓋斯定律可知, ① + ②可得二氧化碳加*制*醇的總反應為: ;該反應總反應為放熱反應,因此生成物總能量低於反應物總能量,反應 ①為慢反應,因此反應①的活化能高於反應②,同時反應①的反應物總能量低於生成物總能量,反應②的反應物總能量高於生成物總能量,因此示意圖中能體現反應能量變化的是 A 項,故*為: -49 ; A ; Δ H 1 為正值, Δ H 2 為和 Δ H 為負值,反應 ①的活化能大於反應②的。
(2) ①二氧化碳加*制*醇的總反應為 ,因此利用各物質的平衡分壓表示總反應的平衡常數,表達式 K p = ,故*為: 。
②該反應正向為放熱反應,升高温度時平衡逆向移動,體系中 將減小,因此圖中對應等壓過程的曲線是 b ,故*為: b ;總反應 Δ H <0 ,升高温度時平衡向逆反應方向移動,*醇的物質的量分數變小。
③設起始 n (CO 2 )=1mol , n (H 2 )=3mol ,則 ,當平衡時 時, =0.1 ,解得 x= mol ,平衡時 CO 2 的轉化率 α= =33.3% ;由圖可知,滿足平衡時 的條件有: 5×10 5 Pa , 210℃ 或 9×10 5 Pa , 250℃ ,故*為: 33.3% ; 5×10 5 Pa , 210℃ ; 9×10 5 Pa , 250℃ 。
知識點:影響化學反應速率的因素
題型:綜合題