水煤气法制甲醇工艺流程框图如图：
已知：除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H2，15～18%的CO，11～13%的CO2，少量的H2S、CH4，除去H2S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH4转化成CO，得到CO、CO2和H2的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成．
（1）制水煤气的主要化学反应方程式为C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），此反应是吸热反应．
①此反应的化学平衡常数表达式为[CO]•[H2][H2O][CO]•[H2][H2O]；
②下列能提高碳的平衡转化率的措施是BCBC．
A加入C（s） B．加入H2O（g） C．升高温度 D．增大压强
（2）将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为CH4（g）+32O2（g）⇌CO（g）+2H2O（g）△H=-519kJ．工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）．
①X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
②Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
③Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
已知：T1＞T2＞T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是ZZ（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是催化活性高、速度快、反应温度较低催化活性高、速度快、反应温度较低．
（3）合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H2（g）+CO（g）⇌CH3OH（g）△H=-181.6kJ．4℃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：
[
CO
]
•
[
H
2
]
[
H
2
O
]
[
CO
]
•
[
H
2
]
[
H
2
O
]
3
2
| 物质 | H2 | CO | CH3OH |
| 浓度/mol•L-1 | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
＞
＞
v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．②若加入同样多的CO、H2，在T5℃反应，10min后达到平衡，此时c（H2）=0.4mol•L-1，则该时间内反应速率v（CH3OH）=
0.03
0.03
mol•L-1•min-1．（4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是
提高原料利用率（或提高产量、产率亦可）
提高原料利用率（或提高产量、产率亦可）
．【答案】；BC；Z；催化活性高、速度快、反应温度较低；＞；0.03；提高原料利用率（或提高产量、产率亦可）
[
CO
]
•
[
H
2
]
[
H
2
O
]
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：32引用：3难度：0.5
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1．将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中，发生反应：NH2COONH4（s）⇌2NH3（g）+CO2（g）。该反应的平衡常数的负对数（-lgK）随温度（T）的变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）发布：2024/12/19 1:30:1组卷：134引用：4难度：0.7 -
2．已知：NO和O2转化为NO2的反应机理如下：
①2NO（g）⇌N2O2（g）（快） ΔH1＜0 平衡常数K1
②N2O2（g）+O2（g）⇌2NO2（g）（僈） ΔH2＜0 平衡常数K2
下列说法正确的是（ ）发布：2024/10/31 4:30:1组卷：55引用：3难度：0.8 -
3．Ⅰ．某温度下，在一个容积可变的密闭容器中，反应2A（g）+B（g）⇌2C（g）达到平衡时，A、B、C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol,此时容器容积为4L．则此温度下该反应的平衡常数K=
．保持温度和压强不变，将各组分的物质的量都减少1mol,此时，容器的容积为，该反应的浓度商Q=．此时，平衡移动（填“向左”、“向右”或“不”）
Ⅱ．2007年度中国国家科学技术最高奖授予了石油化工催化专家闵恩泽，以表彰他在催化剂研究方面作出的突出贡献．氯化汞（HgCl2）和氯化铝（AlCl3）都有有机化工生产中常用的催化剂．
（1）氯化汞是一种能溶于水的白色固体，熔点276℃，是一种弱电解质，在水溶液中分步电离，写出其第一步电离的方程式．
氯化汞可以被氯化亚铁在溶液中还原为氯化亚汞（Hg2Cl2，白色沉淀），写出该反应的离子方程式
若该反应是一个可逆反应，写出在常温下该反应的平衡常数表达式．
（2）无水氯化铝用作石油裂解及催化重整的催化剂．能否直接加热蒸干氯化铝水溶液获得无水氯化铝？为什么？（用简要的文字叙述和必要的化学方程式说明）．发布：2024/11/18 8:0:1组卷：10引用：1难度：0.3
