解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷193
合成气(CO、H2)是一种重要的化工原料气。合成气制取有多种方法,如煤的气化、天然气部分氧化等。回答下列问题:
I.合成气的制取
(1)煤的气化制取合成气。
已知:①H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ/mol;
②部分物质的燃烧热:
则反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)的△H=___ kJ/mol。
(2)天然气部分氧化制取合成气。
如果用O2(g)、H2O(g)、CO2(g)混合物氧化CH4(g),欲使制得的合成气中CO和H2的物质的量之比为1︰2,则原混合物中H2O(g)与CO2(g)的物质的量之比为__ 。
Ⅱ.利用合成气合成乙醇
在一定条件下,向容积为2L的恒容密闭容器中投入2molCO和4molH2,发生反应:2CO(g)+4H2(g)
CH3CH2OH(g)+H2O(g)。
(1)写出该反应的平衡常数表达式__ 。
(2)下列情况能作为判断反应体系达到平衡的标志是__ (填序号)。
A.压强不再变化 B.平均摩尔质量不再变化 C.密度不再变化
(3)反应起始压强记为p1、平衡后记为p2,平衡时H2的转化率为__ 。(用含p1、p2的代数式表示)
Ⅲ.合成乙醇的条件选择
为探究合成气制取乙醇的适宜条件,某科研团队对不同温度、不同Rh质量分数的催化剂对CO的吸附强度进行了研究,实验数据如图。CO的非离解吸附是指CO尚未乙醇化,离解吸附是指CO已经乙醇化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/10/34ed7155-336d-45cb-a589-307747929a3e.png?resizew=398)
(1)结合图象从低温区、高温区分析温度对CO吸附强度的影响__ ;以及催化剂对CO吸附强度的影响__ 。
(2)用Rh作催化剂,合成气制取乙醇的适宜温度是__ 。
I.合成气的制取
(1)煤的气化制取合成气。
已知:①H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ/mol;
②部分物质的燃烧热:
物质 | C(s) | CO(g) | H2(g) |
燃烧热 | 393.5 | 283.0 | 285.8 |
(2)天然气部分氧化制取合成气。
如果用O2(g)、H2O(g)、CO2(g)混合物氧化CH4(g),欲使制得的合成气中CO和H2的物质的量之比为1︰2,则原混合物中H2O(g)与CO2(g)的物质的量之比为
Ⅱ.利用合成气合成乙醇
在一定条件下,向容积为2L的恒容密闭容器中投入2molCO和4molH2,发生反应:2CO(g)+4H2(g)
(1)写出该反应的平衡常数表达式
(2)下列情况能作为判断反应体系达到平衡的标志是
A.压强不再变化 B.平均摩尔质量不再变化 C.密度不再变化
(3)反应起始压强记为p1、平衡后记为p2,平衡时H2的转化率为
Ⅲ.合成乙醇的条件选择
为探究合成气制取乙醇的适宜条件,某科研团队对不同温度、不同Rh质量分数的催化剂对CO的吸附强度进行了研究,实验数据如图。CO的非离解吸附是指CO尚未乙醇化,离解吸附是指CO已经乙醇化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/10/34ed7155-336d-45cb-a589-307747929a3e.png?resizew=398)
(1)结合图象从低温区、高温区分析温度对CO吸附强度的影响
(2)用Rh作催化剂,合成气制取乙醇的适宜温度是
2020·黑龙江哈尔滨·一模
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合成气(CO、H2)是一种重要的化工原料气。合成气制取有多种方法,如煤的气化、天然气部分氧化等。回答下列问题:
I.合成气的制取
(1)煤的气化制取合成气
已知:①H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ/mol;②部分物质的燃烧热如下:
则反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的△H=___ kJ/mol。
(2)天然气部分氧化制取合成气
如果用O2(g)、H2O(g)、CO2(g)混合物氧化CH4(g),欲使制得的合成气中只有CO、H2且二者物质的量之比为1︰2,则原混合物中H2O(g)与CO2(g)的物质的量之比为___ 。
Ⅱ.利用合成气合成乙醇
在一定温度下,向容积为2L的恒容密闭容器中投入2molCO和4molH2,发生反应2CO(g)+4H2(g)
CH3CH2OH(g)+H2O(g)。
(1)写出该反应的平衡常数表达式K=__ 。
(2)下列物理量不再发生变化时,说明该反应达到平衡状态的是___ (填序号)。
a.压强 b.密度 c.平均摩尔质量 d.CO(g)与H2O(g)体积分数比
(3)反应起始压强记为P1、平衡后记为P2,平衡时H2的转化率为___ (用含P1、P2的代数式表示)。
I.合成气的制取
(1)煤的气化制取合成气
已知:①H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ/mol;②部分物质的燃烧热如下:
物质 | C(s) | CO(g) | H2(g) |
燃烧热(kJ/mol) | -393.5 | -283.0 | -285.8 |
(2)天然气部分氧化制取合成气
如果用O2(g)、H2O(g)、CO2(g)混合物氧化CH4(g),欲使制得的合成气中只有CO、H2且二者物质的量之比为1︰2,则原混合物中H2O(g)与CO2(g)的物质的量之比为
Ⅱ.利用合成气合成乙醇
在一定温度下,向容积为2L的恒容密闭容器中投入2molCO和4molH2,发生反应2CO(g)+4H2(g)
(1)写出该反应的平衡常数表达式K=
(2)下列物理量不再发生变化时,说明该反应达到平衡状态的是
a.压强 b.密度 c.平均摩尔质量 d.CO(g)与H2O(g)体积分数比
(3)反应起始压强记为P1、平衡后记为P2,平衡时H2的转化率为
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