利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成*醇;發生的主反應如下: i. CO2(g)+3...
問題詳情:
利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成*醇;
發生的主反應如下: i. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1 ii. CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2
iii. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3 回答下列問題:
化學鍵 | H-H | C-O | CO | H-O | C-H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
(1) 已知反應ii中的相關的化學鍵鍵能(“CO”表示CO的化學鍵)數據見表:
由此計算△H2= kJ·mol-1; 已知△H1=-58kJ·mol-1,則△H3= kJ·mol-1
(2) 反應i、ii、iii對應的平衡常數K1、K2、K3之間的關係式為 。
(3) 一定條件下,在2L的恆容密閉容器中充入1molCO2和2molH2發生反應i 。
下圖1是反應體系中CO2的平衡轉化率與温度的關係曲線。
①當温度為500K時,該反應10min達到平衡。0~10min時間內用CH3OH表示該反
應的化學反應速率為 。
②若改充入1mol CO2和3mol H2,則圖1中的曲線會 (填“上移”或“下移”)。
(4)某温度下在容積為2L的密閉容器中充入1mol CO和2mol H2合成*醇,
發生反應ii,各組分物質的量隨時間的變化情況如圖2所示。
①5min至10min時速率變化的原因可能是 ;
②反應ii在10min時達平衡,此時平衡常數K= (保留兩位有效數字)。
③若該反應在恆温恆壓下進行,能説明該反應達到平衡狀態的是 ;
A.單位時間內消耗CO的濃度與生成CH3OH的濃度相等
B.混合氣體的密度不變
C.CO和H2的體積分數之比不變
D.混合氣體的平均相對分子質量不變
【回答】
(1)-99(2分) +41 (2分)
(2)K1=K2·K3(或者K3=K1/K2)(2分)
(3)① 0.03mol/(L·min) (2分) ② 上移(1分)
(4)①使用了催化劑 (其他合理*也可) (1分)②9.38(2分) ③ BD(2分)
知識點:化學反應速率 化學平衡
題型:綜合題