科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”,其简单流程如图1所示部分(条件及物质未标出).

(1)已知:CH4、CO、H2的燃烧热分别为890.3kJ•mol-1、283.0kJ•mol-1、285.8kJ•mol-1,则上述流程中第一步反应2CH4(g)+O2(g)═2CO(g)+4H2(g)ΔH=-71.4kJ/mol-71.4kJ/mol.
(2)工业上可用H2和CO2制备甲醇,其反应为:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),某温度下,将1mol CO2和3mol H2充入体积不变的2L密闭容器中,发生上述反应,测得不同时刻反应前后的压强关系如表:
时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
p后/p前 | 0.90 | 0.85 | 0.83 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
0.225mol/(L•h)
0.225mol/(L•h)
.②该温度下CO2的平衡转化率为
40%
40%
.(3)在300℃、8MPa下,将二氧化碳和氢气按物质的量之比为1:3通入一密闭容器
中发生(2)中反应,达到平衡时,测得二氧化碳的平衡转化率为50%,则该反应条件下的平
衡常数Kp=
1
48
1
48
(4)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH4(g)+4H2O(g)ΔH.在0.1MPa时,按n(CO2):n(H2)=1:3投料,如图2所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系:
①该反应的ΔH
<
<
0 (填“>”、“=”或“<”).②曲线c表示的物质为
乙烯
乙烯
.③为提高H2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施
是
增大压强,或不断分离出水
增大压强,或不断分离出水
,用平衡移动原理说明理由 该反应为气态分子数减小的反应,增大压强,平衡向右移动,H2的平衡转化率增大
该反应为气态分子数减小的反应,增大压强,平衡向右移动,H2的平衡转化率增大
.【答案】-71.4kJ/mol;0.225mol/(L•h);40%;(MPa)-2;<;乙烯;增大压强,或不断分离出水;该反应为气态分子数减小的反应,增大压强,平衡向右移动,H2的平衡转化率增大
1
48
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:44引用:3难度:0.5
相似题
-
1.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
(1)利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知:H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(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
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
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
(4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为发布:2025/1/4 8:0:1组卷:9引用:3难度:0.5 -
2.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6 -
3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
(1)此时A的浓度c(A)=
(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3