试题详情
解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷528
甲醇和甲醛是重要的化工原料。利用气态甲醇在催化剂条件下脱氢制备甲醛的主要反应为：，反应机理图示如下：(其中虚线部分为副反应)

回答下列问题：
(1)主要反应的最大能垒为_______。
(2)副反应的热化学方程式为_______。
(3)已知

则的_______。
(4)在体积的刚性容器中，投入气态，在一定催化剂作用下，反应时间时，分别测得甲醇转化率和甲醛的选择性与温度的关系，如下图所示：(甲醛的选择性：转化的中生成的百分比)。

①时内生成甲醛的平均反应速率是_______。
②若时恰好平衡，容器的初始压强为，甲醇的转化率为，甲醛的选择性为，主要反应的压强平衡常数为_______。
③以后，甲醛的选择性下降的可能原因为_______。
(5)利用甲醇、氯气和氢气为原料在℃及一定催化剂条件下制取一氯甲烷，反应原理如下：。现将等物质的量的反应物分别投入到温度相同，容积是1L、2L的甲乙两个恒温、恒容的容器中，达到平衡(不考虑副反应发生)，下列说法正确的是_______(填字母代号)。
A．甲乙密度相同，的体积分数不同
B．甲乙正反应速率不同，放出的热量相同
C．甲乙压强不同，混合气体的平均相对分子质量相同
D．甲乙的转化率相同，混合气体的颜色相同
2022·河北唐山·二模
收藏试题 下载试题 加入试题篮
知识点：盖斯定律与热化学方程式化学平衡的移动及其影响因素化学平衡的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
类题推荐
甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，因其制备方法简单丰富，被广泛应用于生产生活。回答下列问题：
I．甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。
(1)已知的燃烧热分别为。
选择性氧化制备的热化学方程式为_______。有利于提高平衡转化率的条件是_______ (填标号)。
A．低温低压             B．低温高压             C．高温低压             D．高温高压
Ⅱ．工业上以和为原料合成甲醇的过程中，涉及以下两个反应：
主反应：
副反应：
(2)在加氢制甲醇的过程中，下列说法正确的是_______。
A．当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，反应体系达化学平衡状态
B．增大初始投料比，有利于提高的平衡转化率
C．平衡后，压缩容器体积，减小
D．选用合适的催化剂可提高的平衡转化率

(3)不同条件下，相同时间内的选择性和产率随温度的变化如图。()

由图可知，合成甲醇的适宜温度为_______，使用_______催化剂效果更好。
(4)在某刚性容器中充入的混合气体发生反应，平衡时和在含碳产物中物质的量百分数及的转化率随温度的变化如图所示。

①表示平衡时在含碳产物中物质的量百分数的曲线是_______(填“a”或“b”)
②在以上，升高温度，的平衡转化率增大，原因是_______。
③，起始压强为时，与的平衡转化率之比为_______；主反应的_______(列出计算式)。
对温室气体二氧化碳的处理是化学工作者实现“碳中和”的重点研究课题。一种新的循环利用方案是利用和制取重要的化工原料甲醇。
(1)已知：   
   
则反应的___________。该反应可以在进行___________(填序号)。
A．低温自发             B．高温自发             C．高、低温均能自发             D．高、低温均不自发
(2)在恒容密闭容器中，发生反应，下列叙述中正确的是___________。
A．及时分离出，可以加快化学反应速率
B．恒容时，充入He增大压强，化学反应速率不变
C．容器内压强不再变化，说明该反应已达到最大的限度
D．，说明该反应已达到平衡状态

(3)利用和合成甲醇，在催化剂作用下可发生如下两个平行反应。
主反应：
副反应：
温度对转化率及产物甲醇和选择性的影响如图所示。产物的选择性(如甲醇的选择性)。

①图中三条曲线，其中___________(填A、B、C)是表示的选择性随温度的变化。
②A曲线温度达到250℃后随温度增大而降低的原因是___________。
③下列措施有利于提高转化为的平衡转化率的有___________。
A．增大体系压强             
B．提高和的投料比
C．体积和投料比不变，提高反应物浓度       
D．选择合适的催化剂
④若按投料比1：3投入和，在一定条件下进行上述主反应和副反应。图中d为曲线B上的一点，坐标为，曲线A、C相交于b点，在275℃时测得达平衡时，压强为，则此时主反应的___________(列出计算式，用含的式子表示)。
甲醇、甲醛(HCHO)等一碳化合物在化工、医药、能源等方面都有广泛的应用。甲醇脱氢法可制备甲醛(反应体系中各物质均为气态)，反应生成1mol HCHO过程中能量变化如图所示：

(1)过程中正反应的活化能为_______kJ/mol。已知： CO2(g)+2H2(g)HCHO(g)+H2O(g) ∆H=-26kJ/mol，则反应CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ∆H=_______kJ/mol。
(2)甲醇脱氢法制备甲醛(反应体系中各物质均为气态)过程中会发生副反应：CH3OH(g) CO(g) +2H2(g) △H>0。在体积为2L的刚性容器中，投入1mol气态CH3OH，在一定催化剂作用下，反应时间为10min时，分别测得甲醇的转化率和甲醛的选择性与温度的关系如图所示：(甲醛的选择性：转化的CH3OH中生成HCHO的百分比)

①下列选项中，能说明制备甲醛的反应达到平衡状态的是_______(填序号)。
a. n(CH3OH)= n( HCHO) b. H2的体积分数不再变化
c.混合气体密度不变                         d.容器内气体总压不变。
②600℃时10min内生成甲醛的平均反应速率是_______。
③若700℃时，反应在10min时恰好平衡，容器的初始压强为p0，甲醇的转化率为60%，甲醛的选择性为，主反应CH3OH(g) HCHO(g) +H2(g)的压强平衡常数Kp =_______。
④600℃以后，甲醛的选择性下降的可能原因为_______。
(3)用甲醇可以制备甲胺(CH3NH2)， 甲胺的性质与氨相似，写出甲胺在水中的电离方程式：_______。等物质的量的甲胺与盐酸反应生成的CH3NH3Cl溶液中微粒浓度大小顺序为_______。

组卷网是一个信息分享及获取的平台，不能确保所有知识产权权属清晰，如您发现相关试题侵犯您的合法权益，请联系组卷网

组卷
试题篮
我的