CO2催化加氢制甲醇,有利于减少CO2温室气体,其合成总反应可表示为:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0。回答下列问题:
(1)某温度下,恒容密闭容器中,CO2和H2的起始浓度分别为amol•L-1和3amol•L-1,反应平衡时,CO2的转化率为13,则该温度下反应平衡常数的值为 148a2148a2。
(2)恒压下,CO2和H2的起始物质的量比为1:3时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图1所示,其中分子筛膜能选择性分离出H2O。

①甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因为 该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动(或平衡常数减小)该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动(或平衡常数减小)。
②P点甲醇产率高于T点的原因为 分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O,有利于反应正向进行,甲醇产率升高分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O,有利于反应正向进行,甲醇产率升高。
(3)合成总反应在起始物n(H2)n(CO2)=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH)。在t=250℃下的x(CH3OH)~p、在p=5×105pa下的x(CH3OH)~t如图2所示。
①图中对应等温过程的曲线是 NN(填“M”或“N”)。
②图中a、b、c三点对应的平衡常数分别为Ka、Kb、Kc,则Ka、Kb、Kc的数值由大到小的顺序为 Kc>Ka>KbKc>Ka>Kb。
1
3
1
48
a
2
1
48
a
2
n
(
H
2
)
n
(
CO
2
)
【答案】;该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动(或平衡常数减小);分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O,有利于反应正向进行,甲醇产率升高;N;Kc>Ka>Kb
1
48
a
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/23 12:26:7组卷:7引用:2难度:0.5
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