十九大报告提出要对环境问题进行全面系统地可持续治理。绿色能源是实施可持续发展的重要途径,利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图1所示。

回答下列问题:
(1)已知:①CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H1=+41kJ•mol-1;
②CH3CH2OH(g)+H2O(g)═4H2(g)+2CO(g)△H2=+256.1kJ•mol-1。
反应Ⅲ.2CO2(g)+6H2(g)═CH3CH2OH(g)+3H2O(g)的焓变△H3=-174.1 kJ•mol-1-174.1 kJ•mol-1。
(2)起始加入气体的总物质的量一定,反应Ⅱ在进气比[n(CO):n(H2O)]不同时,测得CO的平衡转化率与n(CO):n(H2O)的关系如图2所示(图中各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
①图中显示C、D、E三点对应的CO的平衡转化率逐渐降低,其原因是 三点对应的温度不同,升高温度,平衡逆向移动,CO的平衡转化率逐渐降低三点对应的温度不同,升高温度,平衡逆向移动,CO的平衡转化率逐渐降低。
②图中B、E、F三点对应的CO的平衡转化率相同,则三点对应温度TB、TE、TF由高到低的顺序为 TB>TE>TFTB>TE>TF,其原因是 B、E、F三点对应的化学平衡常数K值的大小关系为KB<KE<KF,该反应的正反应为放热反应,温度越高,K值越小B、E、F三点对应的化学平衡常数K值的大小关系为KB<KE<KF,该反应的正反应为放热反应,温度越高,K值越小。
③已知反应速率v正=k正x(CO)x(H2O),v逆=k逆x(CO2)x(H2),k正、k逆为反应速率常数,只与温度有关,x为各组分物质的量分数。D点对应的反应条件下,该反应到达D点前,CO的转化率为20%时,v正v逆=3636。
④若反应从起始分别进行到F点和G点所用的时间相等,则F点和G点对应的条件下,两个反应进行的快慢关系为 aa(填标号),其理由是 反应时间相同,F点对应的反应限度更大反应时间相同,F点对应的反应限度更大;F、G点分别对应体系的总压强的大小关系为 aa(填标号),其原因是 该反应为放热反应,F点对应的反应限度大,则F点对应的反应温度低,而F点对应的反应条件下,反应速率更快,因此F点对应的压强更大该反应为放热反应,F点对应的反应限度大,则F点对应的反应温度低,而F点对应的反应条件下,反应速率更快,因此F点对应的压强更大。
a.F>G
b.F=G
c.F<G
d.无法确定
v
正
v
逆
【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算;化学平衡的计算.
【答案】-174.1 kJ•mol-1;三点对应的温度不同,升高温度,平衡逆向移动,CO的平衡转化率逐渐降低;TB>TE>TF;B、E、F三点对应的化学平衡常数K值的大小关系为KB<KE<KF,该反应的正反应为放热反应,温度越高,K值越小;36;a;反应时间相同,F点对应的反应限度更大;a;该反应为放热反应,F点对应的反应限度大,则F点对应的反应温度低,而F点对应的反应条件下,反应速率更快,因此F点对应的压强更大
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:15引用:1难度:0.7
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③O2(g)+2H2(g)═2H2O(g)△H3
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