工业上利用反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH可减少CO2的排放。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO2(g) ΔH1=+41.0kJ⋅mol-1。CO2(g)+H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH2=-90.0kJ⋅mol-1 ΔH=-49.0kJ/mol-49.0kJ/mol。
(2)工业上为提高CH3OH产率,理论上应采用的条件是 DD(填字母)。
A.高温高压
B.低温低压
C.高温低压
D.低温高压
(3)能判断工业上合成甲醇反应达到化学平衡状态的依据是 ABAB(填字母)。
A.容器内压强不变
B.混合气体中c(CO2)不变
C.v(CH3OH)=v(H2O)
D.c(CH3OH)=c(H2O)
(4)在容积为1L的恒温密闭容器中充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①0~3minv(H2O)=0.17mol/(L•min)0.17mol/(L•min)(保留两位小数)。
②H2的平衡转化率是 7575%。
③平衡常数K=5.335.33(保留两位小数)。
(5)催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间,四组实验数据如下:
实验编号 | 温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
A | 543 | Cu/ZnO纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
B | 543 | Cu/ZnO纳米片 | 11.9 | 72.7 |
C | 553 | Cu/ZnO纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
D | 553 | Cu/ZnO纳米片 | 12.0 | 70.6 |
B
B
(填字母)。【答案】-49.0kJ/mol;D;AB;0.17mol/(L•min);75;5.33;B
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:7引用:1难度:0.4
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