氢气是一种理想的绿色能源。利用生物质发酵得到的乙醇制取氢气,具有良好的应用前景。乙醇和水蒸气重整制氢的部分反应过程如图所示:

已知:反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数随温度变化曲线如图所示。

(1)反应Ⅰ中,1molCH3CH2OH(g)参与反应后的热量变化是236kJ。
①反应Ⅰ的热化学方程式是 CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g)△H=+236kJ/molCH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g)△H=+236kJ/mol。
②反应Ⅰ在较高温度下能够自发进行的原因是 S>0,△H>0,高温时△G=△H-T△S<0,反应能自发进行S>0,△H>0,高温时△G=△H-T△S<0,反应能自发进行。
③已知绝热恒压下,下列说法能够判断反应Ⅰ达到化学平衡状态的是 ADAD(填字母)。
A.CO的含量保持不变
B.容器中压强保持不变
C.2v正(CO)=v逆(CH3CH2OH)
D.体系的温度保持不变
(2)反应Ⅱ中:
①某温度下,已知CO和H2O的起始浓度总和为5mol/L,且n(CO)n(H2O)=1.5的投料比下,CO的平衡转化率为40%,该温度下反应平衡常数的值为 11。
②当不同的进气比[n(CO)n(H2O)]达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度和进气比的关系是 进气比n(CO)n(H2O)越大,反应温度越低进气比n(CO)n(H2O)越大,反应温度越低。
(3)我国科学家设计了一种电解装置如图所示,能将二氧化碳转化成合成气CO和H2,同时获得甘油醛(C3H6O3)。a极接电源的 正正极;若阴离子交换膜只允许CO32-离子通过,当有5molCO32-通过时,理论上可制得甘油醛 450450g。

n
(
CO
)
n
(
H
2
O
)
[
n
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CO
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2
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CO
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【答案】CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g)△H=+236kJ/mol;S>0,△H>0,高温时△G=△H-T△S<0,反应能自发进行;AD;1;进气比越大,反应温度越低;正;450
n
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CO
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H
2
O
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:39引用:1难度:0.6
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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
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