在鐵系催化劑作用下,二氧化碳催化加氫合成乙烯。發(fā)生的主要反應(yīng)如下:
Ⅰ.2CO
2(g)+6H
2(g)?C
2H
4(g)+4H
2O(g) ΔH
1Ⅱ.CO
2(g)+H
2(g)?CO(g)+H
2O(g) ΔH
2>0
回答下列問(wèn)題:
(1)在密閉容器中通入1mol CO
2和3mol H
2,在鐵系催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng),某一壓強(qiáng)下,CO
2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖1所示。
①下列說(shuō)法正確的是
AC
AC
(填選項(xiàng)字母)。
A.由圖1可知:在該壓強(qiáng)下,200-550℃之間以反應(yīng)1為主,550℃后以反應(yīng)Ⅱ?yàn)橹?br />B.反應(yīng)Ⅱ化學(xué)方程式前后物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等,所以增大壓強(qiáng)反應(yīng)Ⅱ的速率一定不變
C.恒溫恒壓下,容器內(nèi)氣體的密度不變時(shí),說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡
D.其他條件不變,將CO
2和H
2的初始物質(zhì)的量之比變?yōu)?:3,可提高CO
2平衡轉(zhuǎn)化率
②圖1中點(diǎn)M(350,70),此時(shí)乙烯的選擇性為
[選擇性=
]。
計(jì)算該溫度時(shí)反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)K=
(結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示)。
(2)恒溫恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g),反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率分別隨著水、一氧化碳的物質(zhì)的量之比[
]的變化曲線如圖2所示。若在此溫度下,向容積為2.0L的恒容密閉容器中通入2.0mol CO(g)、1.6mol H
2O(g)、3.2mol CO
2(g)、1.2mol H
2(g),發(fā)生上述反應(yīng),則反應(yīng)向
逆向
逆向
(填“正向”或“逆向”)進(jìn)行。
(3)工業(yè)上乙醇脫水可制得二乙醚:2C
2H
5OH(g)?C
2H
5C
2H
5(g)+H
2O(g)ΔH>0。
實(shí)驗(yàn)測(cè)得:v
正═k
正?c
2(C
2H
5OH),v
逆=K
逆?c(C
2H
5OC
2H
5)?c(H
2O),k
正、k
逆為速率常數(shù)。
T
1溫度下,向2L恒容密閉容器中加入0.2mol C
2H
5OH,10min時(shí)達(dá)到平衡,H
2O的體積分?jǐn)?shù)為25%。
①C
2H
5OC
2H
5的體積分?jǐn)?shù)為
25%
25%
。
②平衡常數(shù)K=
(用k
正、k
逆表示)。
③當(dāng)溫度變?yōu)門
2時(shí),k
正=
則T
1大于
大于
T
2(填“大于”“小于”或“等于”)。