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(10分)、能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1) 工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H2
①上述反应符合“原子经济”原则的是       (填“Ⅰ”或“Ⅱ”);
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中数据判断H1            0(填“>”“=”或“<”);
③某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol·L1,则CO的转化率为       .
(2)合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,通过反应Ⅰ进行甲醇合成,T4℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入CO、H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质
H2
CO
CH3OH
浓度/(mol·L1
0.2
0.1
0.4
①比较此时正、逆反应速率的大小:v        v(填“>”、“<”或“=”)。
②若加入CO、H2后,在T5℃反应10min达到平衡,c(H2)=0.4 mol·L1,则该时间内反应速率v(CH3OH) =              mol·(L·min)1
(3)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是                      
(10分)、⑴①Ⅰ(1分)  ② < (1分) ③ 80% (2分)
(2)①> (2分)  ②0.03 mol·L1·min1。(2分)
(3)提高原料利用率(或提高产量、产率亦可)。(2分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

对于达到平衡的反应:2A(g)+B(g)  nC(g),符合右图所示的结论是
A.P1>P2,n>3B.P1>P2,n<3
C.P1<P2, n>3D.P1<P2, n<3

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应:X(g)+Y(g)=2Z(g)+W(s)ΔH<0,下列叙述正确的是( )
A.达到平衡后,降低温度,正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数
B.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动
C.达到平衡时,反应速率v(X)=2v(Z)
D.平衡常数K值越大,X的转化率越大

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在常温常压下,向10mL 0.01mol/L FeCl3溶液中滴入1mL 0.01mol/L KSCN溶液,可发生反应FeCl3 + 3KSCN3KCl + Fe(SCN)3,达到平衡后溶液显红色,能使平衡逆向移动的条件是
A.向溶液中加少量KCl晶体B.向溶液中加入少量水
C.向溶液中滴入数滴 1mol/L FeCl3D.设法移走部分水

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在一密闭容器中有如下反应:L(s)+aG(g)bR(g),温度和压强对该反应的影响如图所示,其中压强p1<p2,由此可判断
A.正反应为放热反应
B.化学方程式中的计量数a>b
C.G的转化率随温度升高而减小
D.增大压强,容器内气体质量不变

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知可逆反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g);△H=-Q1 kJ·mol1,向密闭容器中通入2mol SO2和1mol O2,达到平衡时放出热量Q2KJ,则下列关系式正确的是
A.Q1=Q2B.Q1<Q2C.Q1>Q2D.无法比较

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

对于平衡体系mA(g)+nB(g)====pC(g)+qD(g)  ΔH<0。下列结论中错误的是
A.若温度不变,将容器的体积缩小到原来的一半,此时A的浓度为原来的2.1倍,则mnpq
B.若平衡时,A、B的转化率相等,说明反应开始时,A、B的物质的量之比为mn
C.若mn=pq,则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B,达到新平衡时,气体的总物质的量等于2a
D.若改变条件使平衡体系中物质的浓度发生变化,则平衡一定发生移动

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(19分)高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:FeO(s)+ CO (g)  Fe(s)+ CO2(g) △H>0
(1)此反应的平衡常数表达式为:K=                         
(2)温度升高,达到新的平衡后,高炉内CO2与CO的体积比              (填“增大”、 “减小”或“不变”。);
(3)已知1100℃时,K= 0.263。某时刻测得高炉中c(CO2)= 0.025mol/L,c(CO)= 0.1mol/L,在这种情况下,该反应      (填“是”或“不是”)处于化学平衡状态。
如果“不是”,此时化学反应向             方向进行(填“正反应”或“逆反应”)。如果“是”,此空不填。
(4)在一定温度下,10L密闭容器中加入5molSO2、4.5molO2,发生反应2SO2+O22SO3经10min后反应达平衡时有3molSO3生成。试计算:
①O2的转化率为:                 
②平衡常数K为:               

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(本题14分)工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:

(1)图l是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时问变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率        ;
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表使用催化剂后的能量变化。该反应的焓变是     选填“△H<0”或“H>0”)反应,写出反应的热化学方程式     ;选择适宜的催化剂,     (填“能”或“不能”)改变该反应的反应热;
(3)该反应平衡常数K的表达式为      ,温度升高,平衡常数K     (填“增大”、“不变”或“减小”);
(4)恒容条件下,下列措施中能使增大的          。 
a.升高温度;               b.充入He气
c.再充入1molCO和2mol H2        d.使用催化剂

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