當(dāng)前位置：
試題詳情
目前工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇，某研究小組對(duì)下列有關(guān)制取甲醇的化學(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行了探究。已知在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K1、K2、K3）如表所示：
| 化學(xué)反應(yīng) | 焓變 | 平衡常數(shù) | 溫度/℃ | ||
| 500 | 700 | 800 | |||
| ①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g） | △H1 | K1 | 2.50 | 0.34 | 0.15 |
| ②CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g） | △H2 | K2 | 1.00 | 1.70 | 2.52 |
| ③CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g） | △H3 | K3 | |||
（1）反應(yīng)②是
吸熱
吸熱
（填“吸熱“或“放熱“）反應(yīng)。（2）根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3=
K1?K2
K1?K2
（用K1、K2表示）；根據(jù)反應(yīng)③判斷△S ＜
＜
（填“＞”、“=”或“＜”）0，在 低溫
低溫
（填“較高”或“較低”）溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。（3）500℃時(shí)，測得反應(yīng)③在某時(shí)刻，CO2（g）、H2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的濃度分別為0.1mol?L-1、0.8mol?L-1、0.3mol?L-1、0.15mol?L-1則此時(shí)v正
＞
＞
（填“＞”、“=”或“＜”）v逆。（4）一定條件下，在容積為VL的密閉容器中充入a mol CO與2a mol H2合成甲醇，CO轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。
①p1
＜
＜
（填“＞”、“=”或“＜”）p2，理由是 甲醇的合成反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，相同溫度下，增大壓強(qiáng)CO的轉(zhuǎn)化率提高
甲醇的合成反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，相同溫度下，增大壓強(qiáng)CO的轉(zhuǎn)化率提高
。②該甲醇合成反應(yīng)在A點(diǎn)的平衡常數(shù)K=
12
V
2
a
2
12
V
2
a
2
③該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系是CO
=
=
填“＞”、“=”或“＜”）H2。④下列措施中，能夠同時(shí)滿足增大反應(yīng)速率和提高CO轉(zhuǎn)化率的是
c
c
（填字母）。a.使用高效催化劑
b.降低反應(yīng)溫度
c.增大體系壓強(qiáng)
d.不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來
e.增加等物質(zhì)的量的CO和H2
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算．
【答案】吸熱；K1?K2；＜；低溫；＞；＜；甲醇的合成反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，相同溫度下，增大壓強(qiáng)CO的轉(zhuǎn)化率提高；；=；c
12
V
2
a
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/5/23 20:38:36組卷：6引用：1難度：0.5
相似題
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1．氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時(shí)，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時(shí)，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達(dá)到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí)，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算）Pa2。
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標(biāo)號(hào)）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為，一段時(shí)間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應(yīng) 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：59引用：6難度：0.6 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時(shí)A的濃度c（A）=mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3
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