(10分)甲醇合成反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)

    工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:

(1)制備合成氣:CH4+H2O(g) CO+3H2。為解決合成氣中H2過量而CO不足的問題,原料氣中需添加CO2:CO3+H2=CO+H2O。為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為____________________________________。

(2)合成甲醇:①反應(yīng)過程中物質(zhì)能量變化如右圖所示。寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式__________________。

實(shí)驗(yàn)室在1L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實(shí)驗(yàn)。將lmolCO和2molH2通人容器中,分別恒溫在300℃和500℃反應(yīng),每隔一定時(shí)間測(cè)得容器中甲醇的濃度如下:

(表中數(shù)據(jù)單位:mol·L—1)

②300℃時(shí)反應(yīng)開始10分鐘內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為__________。

③500℃時(shí)平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________。

④300℃時(shí),將容器的容積壓縮到原來的1/2,在其他條件不變的情況下,對(duì)平衡體系  產(chǎn)生的影響是__________(填字母)。

a.c(H2)減小             b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢

c.CH3OH的物質(zhì)的量增加   d.重新平衡時(shí)c(H2)/c(CH3OH)減小

 

【答案】

(1)3:1(2分)

(2)①  (2分)

②0.080mol/(L·min)(2分)   ③25(2分)   ④c、d(全對(duì)2分,多選1個(gè)倒扣1分)

【解析】略

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2009?深圳二模)甲醇合成反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段:
Ⅰ、制備合成氣:CH4+H2O(g)?CO+3H2.為解決合成氣中H2過量CO不足問題,原料氣中添加CO2
CO2+H2=CO+H2O.為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為
3:1
3:1

Ⅱ、合成甲醇:
(1)反應(yīng)過程中物質(zhì)能量變化如圖所示.寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-(b-a)kJ/mol
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-(b-a)kJ/mol

實(shí)驗(yàn)室在1L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實(shí)驗(yàn).將1molCO和2molH2通入容器中,分別恒溫在300℃和500℃反應(yīng),每隔一定時(shí)間測(cè)得容器中甲醇的濃度如下:
10min 20min 30min 40min 50min 60min
300℃ 0.40 0.60 0.75 0.84 0.90 0.90
500℃ 0.60 0.75 0.78 0.80 0.80 0.80
(2)在300℃反應(yīng)開始10分鐘內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率
0.080mol/(L?min)
0.080mol/(L?min)

(3)500℃平衡常數(shù)K=
25
25

(4)在另一體積不變的容器中,充入1.2molCO和2.0molH2,一定條件下達(dá)到平衡,測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始的一半.計(jì)算該條件下H2轉(zhuǎn)化率.(寫出計(jì)算過程)

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甲醇合成反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:
(1)制備合成氣:CH4+H2O(g)?CO+3H2.為解決合成氣中H2過量而CO不足的問題,原料氣中需添加CO2:CO2+H2=CO+H2O.為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為
3:1
3:1

(2)合成甲醇:①反應(yīng)過程中物質(zhì)能量變化如右圖所示.寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-(b-a)kJ/mol
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-(b-a)kJ/mol

實(shí)驗(yàn)室在1L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實(shí)驗(yàn).將1molCO和2molH2通入容器中,分別恒溫在300℃和500℃反應(yīng),每隔一定時(shí)間測(cè)得容器中甲醇的濃度如下:(表中數(shù)據(jù)單位:mol?L-1
10min 20min 30min 40min 50min 60min
300℃ 0.40 0.60 0.75 0.84 0.90 0.90
500℃ 0.60 0.75 0.78 0.80 0.80 0.80
②300℃時(shí)反應(yīng)開始10分鐘內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為
0.08mol/(L?min)
0.08mol/(L?min)

③500℃時(shí)平衡常數(shù)K的數(shù)值為
25
25

④300℃時(shí),將容器的容積壓縮到原來的
1
2
,在其他條件不變的情況下,對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是
c、d
c、d
(填字母).
a.c(H2)減小    b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢
c.CH3OH的物質(zhì)的量增加d.重新平衡時(shí)c(H2)/c(CH3OH)減小.

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(10分)甲醇合成反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)

    工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:

(1)制備合成氣:CH4+H2O(g) CO+3H2。為解決合成氣中H2過量而CO不足的問題,原料氣中需添加CO2:CO3+H2=CO+H2O。為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為____________________________________。

(2)合成甲醇:①反應(yīng)過程中物質(zhì)能量變化如右圖所示。寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式__________________。

實(shí)驗(yàn)室在1L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實(shí)驗(yàn)。將lmolCO和2molH2通人容器中,分別恒溫在300℃和500℃反應(yīng),每隔一定時(shí)間測(cè)得容器中甲醇的濃度如下:

(表中數(shù)據(jù)單位:mol·L—1)

②300℃時(shí)反應(yīng)開始10分鐘內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為__________。

③500℃時(shí)平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________。

④300℃時(shí),將容器的容積壓縮到原來的1/2,在其他條件不變的情況下,對(duì)平衡體系  產(chǎn)生的影響是__________(填字母)。

a.c(H2)減小             b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢

c.CH3OH的物質(zhì)的量增加   d.重新平衡時(shí)c(H2)/c(CH3OH)減小

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

甲醇合成反應(yīng)為:工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段:

Ⅰ、制備合成氣:。為解決合成氣中H2過量CO不足問題,原料氣中添加CO2。為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為_________

Ⅱ、合成甲醇:(1)反應(yīng)過程中物質(zhì)能量變化如右圖所示。

寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式_________________。

實(shí)驗(yàn)室在1L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實(shí)驗(yàn)。將1molCO和2molH2通入容器中,分別恒溫在300℃和500℃ 反應(yīng),每隔一定時(shí)間測(cè)得容器中甲醇的濃度如下:

 

10min

20min

30min

40min

50min

60min

300℃

0.40

0.60

0.75

0.84

0.90

0.90

500℃

0.60

0.75

0.78

0.80

0.80

0.80

(2)在300℃ 反應(yīng)開始10分鐘內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率_____________

(3)500℃ 平衡常數(shù)K=___________

(4)在另一體積不變的容器中,充入1.2molCO2和2.0molH2,一定條件下達(dá)到平衡,測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始的一半。計(jì)算該條件下H2轉(zhuǎn)化率。(寫出計(jì)算過程)

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