工业上利用合成气(CO、CO2和H2)来生产甲醇,有关反应的化学方程式及其在不同温度下的化学平衡常数如下表所示。
化学反应 | 平衡常数 | 500℃ | 700℃ | 800℃ |
Ⅰ.2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)△H1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
Ⅱ.H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)△H2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
Ⅲ.3H2(g)+CO2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H3 | K3 |
①由H2(g)和CO2(g)合成CH3OH(g)的△H3=
△H1+△H2
△H1+△H2
。(用△H1、△H2表示)②下列措施能使反应Ⅲ的平衡体系中
n
(
C
H
3
OH
)
n
(
H
2
)
A
A
(字母代号)。A.水蒸气从体系中分离出去B.恒压时充入氮气
C.升高温度D.恒容时再充入一定量H2
③500℃测得反应Ⅲ在10min时,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为
2mol/L、1.0mol/L、0.6mol/L、0.6mol/L,则此时v正
>
>
(填“>”“=”或“<”)v逆。从开始到该时刻,用H2表示反应的平均速率为v(H2)=0.18mol/(L•min)
0.18mol/(L•min)
。(2)若用合成气H2、CO和CO2生产甲醇,当
n
(
H
2
)
n
(
CO
)
+
n
(
C
O
2
)
=
a
①若保持温度不变,增大压强,则可能是图中的
D
D
点(填字母代号,下同)。②若保持压强不变,升高温度,则可能是图中的
I
I
点。
【考点】化学平衡的影响因素.
【答案】△H1+△H2;A;>;0.18mol/(L•min);D;I
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:12引用:1难度:0.5
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②以下有关说法正确的是
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
b.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
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则:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
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