由合成气制备乙醇一般有两种方法:
(1)直接合成法
①2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H1
②2CO(g)+4H2(g)⇌CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H2=-253.6kJ•mol-1
(2)间接合成法
合成气反应生成二甲醚(CH3OCH3),二甲醚羰基化合生成乙酸甲酯,乙酸甲酯加氢得到乙醇.其生产流程如图所示:

③3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2△H3=-260.2kJ•mol-1
④CH3OCH3(g)+CO(g)⇌CH3COOCH3(g)
回答下列问题:
(1)在5MPa、起始投料量n(H2):n(CO2)=3:1时,测得不同温度时反应①中各物质的平衡组成如图1所示:

①反应①的△H1<<0,△S <<0.(填“>”、“<”或“=”)
②已知CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ•mol-1,则△H1=-171.6kJ•mol-1-171.6kJ•mol-1.
③500K时,反应达到平衡后,在t1min时升温到600K,反应在t2min重新达到平衡,请在图2中画出体系中水的体积分数在t1min后的变化曲线.
(2)对反应③处于化学平衡状态时的描述,正确的是 ABDABD.(填字母).
A.CO的含量保持不变 B.容器中CH3OCH3浓度与CO2浓度相等
C.3V正(CO)=V正(CH3OCH3) D.体系的温度保持不变
(3)间接合成法中将甲醇(CH3OH)循环使用的目的是 由于甲醇分子间脱水可生成二甲醚,既实现了甲醇的回收利用,又增加了甲醚的含量,提高了目标产物的产率由于甲醇分子间脱水可生成二甲醚,既实现了甲醇的回收利用,又增加了甲醚的含量,提高了目标产物的产率.
(4)在2Mpa、T℃时1L的恒容容器中,充入1.0mol乙酸甲酯和2.0mol氢气,发生反应⑤,经t min后反应达到平衡,测得乙酸甲酯的转化率为75%.则氢气的反应速率v(H2)=1.5/t mol•L-1•min-11.5/t mol•L-1•min-1,平衡常数K=99.
【答案】<;<;-171.6kJ•mol-1;ABD;由于甲醇分子间脱水可生成二甲醚,既实现了甲醇的回收利用,又增加了甲醚的含量,提高了目标产物的产率;1.5/t mol•L-1•min-1;9
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:51引用:2难度:0.1
相似题
-
1.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
(1)利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知:H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
(4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为发布:2025/1/4 8:0:1组卷:9引用:3难度:0.5 -
2.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6 -
3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
(1)此时A的浓度c(A)=
(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3