工业上可通过煤的液化合成甲醇,主反应为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(l)△H=x。
(1)已知常温下CH3OH、H2和CO的燃烧热分别为726.5kJ/mol、285.5kJ/mol、283.0kJ/mol,则x=-127.5kJ/mol-127.5kJ/mol;为提高合成甲醇反应的选择性,关键因素是 提高催化剂的选择性提高催化剂的选择性。
(2)TK下,在容积为1.00L的某密闭容器中进行上述反应(CH3OH为气体),相关数据如图1。

①该反应0-10min的平均速率v(H2)=0.12mol•L-1•min-10.12mol•L-1•min-1;
②10min时容器内CO的体积分数为 22.22%22.22%。相同条件下,若起始投料加倍,达平衡时,CO的体积分数将 减小减小;(填“增大”、“减小”或“不变”)
③对于气相反应,常用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(CB)表示平衡常数(以Kp表示),其中,PB=P总×B的体积分数;若在TK下平衡气体总压强xatm,则该反应Kp=p(CH3OH)p2(H2)•p(CO)=13x(49x)2•29xp(CH3OH)p2(H2)•p(CO)=13x(49x)2•29x(计算表达式)。实验测得不同温度下的lnK(化学平衡常数K的自然对数)如图2,请分析lnK随T呈现上述变化趋势的原因是 正反应为放热反应,但温度升高,平衡逆向移动,平衡常数K减小,lnK减小正反应为放热反应,但温度升高,平衡逆向移动,平衡常数K减小,lnK减小。
p
(
C
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)
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2
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•
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【答案】-127.5kJ/mol;提高催化剂的选择性;0.12mol•L-1•min-1;22.22%;减小;=;正反应为放热反应,但温度升高,平衡逆向移动,平衡常数K减小,lnK减小
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C
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:0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
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
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(1)此时A的浓度c(A)=
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