【題目】甲醇是重要的化工原料,又可稱為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應(yīng)如下:

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g △H1

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g △H2

③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g △H3

回答下列問題:

1)已知△H1-99kJ·mol-1 ,△H3+41kJ·mol-1,則△H2_________kJ·mol-1。

2)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為____________;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為_______(填曲線標(biāo)記字母),其判斷理由是________。

3)若開始各氣體的物質(zhì)的量一定時(shí),體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。則αCO)值隨溫度升高而_____(填增大減小);圖2中的壓強(qiáng)由大到小為_____________,其判斷理由是____________

【答案】-58 a 反應(yīng)①為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡左移,平衡常數(shù)變小 減小 P3P2P1 反應(yīng)①為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),加壓,平衡右移,CO的轉(zhuǎn)化率增大;而反應(yīng)③為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),加壓,平衡不移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率不變,故增大壓強(qiáng),CO的轉(zhuǎn)化率增大

【解析】

1)根據(jù)蓋斯定律:反應(yīng)②-反應(yīng)①=反應(yīng),故△H2=△H3+△H1=+41kJmol-1+-99kJmol-1=-58kJmol-1

2)反應(yīng)①COg+2H2gCH3OHg)的平衡常數(shù)表達(dá)式;反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,曲線a正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系。

3)由圖可知,壓強(qiáng)一定時(shí),隨溫度的升高,CO的轉(zhuǎn)化率減小,反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡體系中CO的量增大,反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),又使平衡體系中CO的增大,總結(jié)果,隨溫度升高,CO的轉(zhuǎn)化率減。

相同溫度下,反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,壓強(qiáng)改變不影響其平衡移動(dòng),反應(yīng)正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng),有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率增大,故增大壓強(qiáng)有利于CO的轉(zhuǎn)化率升高,故壓強(qiáng):P1P2P3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Na2FeO4溶液氧化廢水中的還原性污染物M,為研究其降解效果,設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度、pH對(duì)降解速率和效果的影響,實(shí)驗(yàn)測(cè)得M的濃度變化與時(shí)間的關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是(

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

溫度(K

pH

298

1

310

1

298

7

298

2

A.實(shí)驗(yàn)①在15min內(nèi)M的降解速率為1.33×10-5mol·L-1·min-1

B.若其他條件相同,實(shí)驗(yàn)①②說明升高溫度,M降解速率增大

C.若其他條件相同,實(shí)驗(yàn)①③證明pH越高,越不利于M的降解

D.若其他條件相同,實(shí)驗(yàn)①④說明M的濃度越小,降解的速率越快

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】目前,低碳經(jīng)濟(jì)備受關(guān)注,的產(chǎn)生及有效開發(fā)利用成為科學(xué)家研究的重要課題.

向濃溶液中通入,可以制得納米級(jí)碳酸鈣粒子直徑在之間①向濃溶液中通人氣體制納米級(jí)碳酸鈣時(shí),應(yīng)先通入,后通制備納米級(jí)碳酸鈣的離子方程式為 ______ ②判斷產(chǎn)品中是否含有納米級(jí)碳酸鈣的實(shí)驗(yàn)方法為 ______

定條件下,反應(yīng),能生成分別加入甲、乙兩個(gè)密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):,其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:

容器

容積

溫度

起始量

平衡量

達(dá)到平衡所需時(shí)間

2

2

4

8

1

1

2

3

時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù) ______

②乙容器中,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到時(shí),的物質(zhì)的量濃度 ______ 填選項(xiàng)字母

A.

③丙容器的容積為1L,時(shí),起始充入amolbmol,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得的轉(zhuǎn)化率大于的轉(zhuǎn)化率,則的值需滿足的條件為 ______ ;

④丁容器的容積為1L,時(shí),按下列配比充入、,達(dá)到平衡時(shí)各氣體的體積分?jǐn)?shù)與甲容器完全相同的是 ______ 填選項(xiàng)字母

A.、、、

B.、Omol、Omol

C.、、

D.、、

在一定條件下可轉(zhuǎn)化為甲醚用甲醚燃料電池做電源,用惰性電極電解飽和溶液可制取KOH,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示

①甲醚燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為 ______

口導(dǎo)出的物質(zhì)為 ______ 填化學(xué)式

③若燃料電池通入的速率為2min時(shí),理論上C口收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為 ______

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】N2O5是一種新型硝化劑,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH>0, T1溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。

t/s

0

500

1 000

1 500

c(N2O5)/(mol/L)

5.00

3.52

2.50

2.50

下列說法正確的是

A. 該反應(yīng)在任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行

B. T1溫度下的平衡常數(shù)為K1=125,1 000 s時(shí)N2O5(g)轉(zhuǎn)化率為50%

C. 其他條件不變時(shí),T2溫度下反應(yīng)到1 000 s時(shí)測(cè)得N2O5(g)濃度為2.98 mol/L,則T1<T2

D. T1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T2溫度下的平衡常數(shù)為K2,若T1>T2,則K1<K2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】我國化學(xué)侯德榜改革國外的純堿生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)流程如圖所示,下列說法不正確的是(  )

A. 在沉淀池中應(yīng)先通入氨氣,再通入二氧化碳?xì)怏w

B. 該反應(yīng)原理: NH3+CO2+H2O=HCO3-+NH4+

C. 循環(huán)1X是二氧化碳

D. 在過濾后的母液中加入氯化鈉粉末、通入氨氣,攪拌,經(jīng)冷卻結(jié)晶后可得氯化銨晶體

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一個(gè)容積為500mL的密閉容器中,充入5mol H22 mol CO。在一定溫度和一定壓強(qiáng)下,發(fā)生如下反應(yīng)在:2H2(g) +CO(g)CH3OH(g),經(jīng)過5min后達(dá)到平衡狀態(tài)。若此時(shí)測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)是起始時(shí)的,求:(1)以H2的濃度變化表示的該反應(yīng)的速率(2)達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率(3)該溫度下的平衡常數(shù)K

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(  )

A.C5H10共有8種同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))

B.的名稱為3-甲基丁烷

C.CH3COOCH2CH3 CH3CH2COOCH3互為同分異構(gòu)體

D.苯甲醇和苯酚互為同系物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

CH3COOHl+2O2g=2CO2g+2H2OlΔH1=870.3 kJ·mol-1

Cs+O2g=CO2gΔH2=393.5 kJ·mol-1

H2g+O2g=H2OlΔH3=285.8 kJ·mol-1

2Cs+2H2g+O2g=CH3COOHl)的反應(yīng)熱為( 。

A.870.3 kJ·mol-1B.571.6 kJ·mol-1

C.+787.0 kJ·mol-1D.488.3 kJ·mol-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途。濕法、干法制備高鐵酸鹽的原理如下表所示:

濕法

強(qiáng)堿性介質(zhì)中,Fe(NO3)3NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液

干法

Fe2O3、KNO3KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物

(1)工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的流程如圖所示:

①洗滌粗品時(shí)選用異丙醇而不用水的理由是:________。

②反應(yīng)II的離子方程式為___________

③高鐵酸鉀在水中既能消毒殺菌,又能凈水,是一種理想的水處理劑.它能消毒殺菌是因?yàn)?/span>_______它能凈水的原因是_______

(2)由流程圖可見,濕法制備高鐵酸鉀時(shí),需先制得高鐵酸鈉,然后再向高鐵酸鈉中加入飽和KOH溶液,即可析出高鐵酸鉀。

①加入飽和KOH溶液的目的是:__________

②由以上信息可知:高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉____(”)。

(3)干法制備K2FeO4的反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比________

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案