在高溫、高壓下CO具有極高的化學(xué)活性,能與多種單質(zhì)或化合物反應(yīng).
(1)若在恒溫恒容的容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g),則可用來判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有
.(填字母)
A.容器內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變 B.容器中H
2濃度與CO濃度相等
C.容器中混合氣體的密度保持不變 D.CO的生成速率與H
2的生成速率相等
(2)在一容積為2L的密閉容器內(nèi)加入2mol的CO和6mol的H
2,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g);反應(yīng)達(dá)到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率大于70%,則 CH
3OH的物質(zhì)的量濃度可能為
.
A.0.9mol/L B.1.0mol/L C.1.5mol/L D.0.5mol/L
若經(jīng)過3分鐘,CH
3OH達(dá)到了以上濃度,則v(CO)=
,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=
.
(3)一定條件下,CO與H
2可合成甲烷,反應(yīng)方程式為:CO(g)+3H
2(g)?CH
4(g)+H
2O(g)
①一定條件下,該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行的原因是
.
②已知部分鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)健 | C≡O(shè) | H-H | C-H | H-O |
鍵能(kJ/mol) | a | b | c | d |
則該反應(yīng)的△H=
(用含a、b、c、d的式子表示).
(4)利用NH
3和CH
4等氣體除去煙氣中的氮氧化物.已知:CH
4(g)+2O
2(g)═CO
2(g)+2H
2O(l)△H
1=a kJ?mol
-1; 欲計算反應(yīng)CH
4(g)+4NO(g)═CO
2(g)+2H
2O(l)+2N
2(g)的焓變△H
2 則還需要查詢某反應(yīng)的焓變△H
3,當(dāng)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比為最簡整數(shù)比時,△H
3=b kJ?mol
-1,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
. 據(jù)此計算出△H
2=
kJ?mol
-1 (用含a、b的式子表示).
(5)工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,反應(yīng)方程式為:CH
3OH(g)+CO(g)?HCOOCH
3(g)
△H=-29.1kJ?mol
-1.科研人員對該反應(yīng)進(jìn)行了研究.部分研究結(jié)果如下:
①從反應(yīng)壓強(qiáng)對甲醇轉(zhuǎn)化率的影響“效率“看,工業(yè)制取甲酸甲酯應(yīng)選擇的壓強(qiáng)范圍是
.
②實際工業(yè)生產(chǎn)中采用的溫度是80℃,其理由是
.