二甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料,可用CO和H2制得,总反应的热化学方程式如下:2CO (g)+4H2 (g)⇌CH3OCH3 (g)+H2O (g)△H=-206.0kJ/mol工业中采用“一步法”,通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行:
①甲醇脱水反应:2CH3OH (g)⇌CH3OCH3 (g)+H2O (g),△H=-24.0 kJ/mol
②甲醇合成反应。
(1)请补全甲醇合成反应的热化学方程式:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH=-91kJ/molCO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol。
(2)对于该反应:2CO (g)+4H2 (g)⇌CH3OCH3 (g)+H2O (g),起始时向2L恒容容器中投入2molCO和4molH2,经过5分钟测得CH3OCH3的物质的量0.25mol,该时间段内H2的反应速率为 0.1mol/(L•min)0.1mol/(L•min)。
(3)甲醇脱水反应2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的化学平衡常数为400。此温度下,在恒容密闭容器中加入一定量的CH3OH(g),测得某时刻各组分浓度如下表所示。此时反应 已达到已达到(填“已达到”或“未达到”)化学平衡状态。
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
浓度/(mol/L) | 0.02 | 0.4 | 0.4 |
CD
CD
(填字母)。A.恒温恒压下,混合气体的密度不变
B.v(CH3OH):v(CH3OCH3)=2:1
C.在恒容绝热容器中进行时,温度保持不变
D.恒温恒容下,CH3OH与CH3OCH3的物质的量之比为2:1保持不变
(5)已知3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2 (g)△H<0;一定条件下的密闭容器中,反应达到平衡后,要提高CO的转化率,可以采取的措施是
ce
ce
(填字母代号)。a.高温高压
b.加入催化剂
c.减少CO2的浓度
d.增加CO的浓度
e.分离出CH3OCH3
(6)温度为T℃时,将3amolH2和3amol CO放入1L恒容密闭容器中,发生反应3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2 (g),达到平衡时测得H2的转化率为
2
3
4
9
a
4
4
9
a
4
【答案】CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol;0.1mol/(L•min);已达到;CD;ce;
4
9
a
4
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:67引用:3难度:0.5
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
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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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