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解答题-原理综合题 较难0.4 引用10 组卷1516
清洁能源的综合利用可有效降低碳排放,是实现“碳中和、碳达峰”的重要途径。
(1)以环己烷为原料通过芳构化反应生产苯,同时可获取氢气。图甲是该反应过程中几种物质间的能量关系。

芳构化反应:(g)→(g)+3H2(g) _______kJ/mol。
(2)合成乙醇反应为:。将等物质的量的充入一刚性容器中,测得平衡时的体积分数随温度和压强的关系如图乙。

①压强P1_______P2(填“>”“=”或“<”,下同),a、b两点的平衡常数Ka_______Kb。
②已知Arrhenius经验公式为(为活化能,k为速率常数,RC为常数),为探究m、n两种催化剂的催化效能,进行了实验探究,依据实验数据获得图丙曲线。

在m催化剂作用下,该反应的活化能_______J/mol。从图中信息获知催化效能较高的催化剂是_______(填“m”或“n”),判断理由是_______
(3)和CO合成甲烷反应为:。T℃将等物质的量CO和H2充入恒压(200KPa)的密闭容器中。已知逆反应速率,其中p为分压,该温度下。反应达平衡时测得v=。CO的平衡转化率为_______,该温度下反应的Kp=_______(用组分的分压计算的平衡常数)。
2022·山东青岛·一模
知识点:盖斯定律及其有关计算根据△H=生成物的总能量之和-反应物的总能量之和进行计算化学平衡的移动及其影响因素化学平衡常数的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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清洁能源的综合利用可有效降低碳排放,是实现“碳中和碳达峰”的重要途径。
(1)以环己烷为原料生产苯,同时可得到氢气。下图是该反应过程中几种物质间的能量关系。

反应: ΔH=___________kJ/mol。
(2)已知反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH>0,利用该反应可减少CO2排放,并合成清洁能源。
①下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.单位时间内生成1 molCH3OH(g)的同时消耗了3 molH2(g)
B.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
C.容器内c(CO2):c(H2 ):c(CH3OH):c(H2O) =1:3:1:1
D.在恒温恒压的容器中,气体的平均摩尔质量不再变化
②一定条件下,在一密闭容器中充入1 molCO2和3 molH2发生反应,下图表示压强为1. 0MPa和4.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。

其中表示压强为4.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为___________(填“I”或“II”);a点对应的平衡常数Kp=___________ MPa-2(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数。分压=总压×物质的量分数,结果精确到0.01)。
③利用制备的甲醇可以催化制取丙烯,过程中发生如下反应:3CH3OH(g)C3H6(g) +3H2O(g),为探究M、N两种催化剂的催化效能,进行相关实验,依据实验数据获得如图所示曲线。

已知Arrhenius经验公式为Rlnk= -+C(Ea为活化能,假设受温度影响忽略不计,k为速率常数,R和C为常数)。在M催化剂作用下,该反应的活化能Ea=___________kJ·mol-1,从图中信息获知催化效能较低的催化剂是___________ ( “M”或“N”),判断理由是___________

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