某科学小组在973K下用CO还原过量的FeO,平衡时CO的体积分数为0.5951,相同温度下H2还原过量FeO,平衡时H2的体积分数为0.7024。
请回答下列问题:
(1)根据上述实验结果判断,还原FeO(s)为Fe(s)的倾向是CO 大于大于H2(填“大于”或“小于”)。
(2)973K时,在密闭容器中将等物质的量的CO2和H2混合,发生反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),采用甲作催化剂进行反应,则平衡时体系中H2的转化率 小于小于50%(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)已知1173K时,反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)、K=1.29,如图3,在密闭容器冲入等物质的量的CO2和H2混合,分别使用催化剂甲、催化剂乙在不同温度下反应一段时间测得H2的转化率与温度的关系,下列说法正确的是 ADAD。
A.va(逆)>va(正)
B.a点平衡转化率大于b点平衡转化率
C.d点反应处于逆行进行中
D.e点后转化率下降,可能是温度升高催化剂失去活性
(4)以CO、H2和CO2制备甲醇
①CO2(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)
②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
则ΔH1<<ΔH2(填“大于”、“等于”或“小于”)。已知CO可使反应的催化剂寿命下降,工业上用氢碳比表示反应物利用率,氢碳比=[n(H2)-n(CO2)][n(CO)+n(CO2)],则理论上氢碳比=22时,原料气的利用率最高,但生产中往往采用略高于该值的氢碳比,理由是 避免催化剂寿命下降避免催化剂寿命下降。
(5)CO和CO2也可相互转化。向某体积可变的恒压密闭容器(p)加入1molCO2与足量的碳,发生反应C(s)+CO2(g)⇌2CO(g),平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图1所示。则925℃时压强平衡常数K2是T℃压强平衡常数K1的 46.0846.08倍;在不同温度下,平衡时体系中CO2体积分数与压强的关系如图2所示,则保持D点容器体积不变,降低温度,达到新的平衡点可能是图2中A-G中的 AA点。

[
n
(
H
2
)
-
n
(
C
O
2
)
]
[
n
(
CO
)
+
n
(
C
O
2
)
]
【考点】化学平衡的计算;转化率随温度、压强的变化曲线.
【答案】大于;小于;AD;<;2;避免催化剂寿命下降;46.08;A
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:5引用:1难度:0.4
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