试题详情
解答题-原理综合题 较难0.4 引用2 组卷142
氢是人们公认的清洁能源,作为零碳能源正在脱颖而出,氢的获得及以氢为原料的工业生产工艺成为科技工作者研究的重要课题。
(1)工业生产中可利用还原制备清洁能源甲醇。
①已知的燃烧热()分别为合成甲醇的能量变化如图甲所示,则用制备甲醇和液态水的热化学方程式为___________

②将一定量的充入某恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内的转化率与温度的变化如图乙所示,催化效果最好的是催化剂___________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”);该反应在a点达到平衡状态,a点的转化率比b点的高,其原因是___________

(2)利用和水蒸气可生产,反应的化学方程式为。将不同量的分别通入体积为2L的恒容密闭容器中进行上述反应,得到数据如下表所示
温度/℃起始量达到平衡
转化率时间/min
650421.66
900323
①该反应的正反应为___________反应(填“放热”或“吸热”)。
②900℃时,从开始到达到平衡时的反应速率___________(保留2位小数),达到平衡时___________
(3)利用废弃的的热分解可生产。现将通入某恒压(压强)密闭容器中,在不同温度下测得的平衡转化率如图所示。

已知:对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数。温度为℃时,该反应的平衡常数___________(用a的代数式表示)。
21-22高三上·湖北十堰·阶段练习
知识点:盖斯定律及其有关计算化学反应速率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!
类题推荐
以氢为原料的工业生产工艺及氢的获得是科技工作者研究的重要课题。
(1)工业生产中可利用H2还原CO2制备清洁能源甲醇。
①已知CO(g)和H2(g)的燃烧热(H)分别为-283.0kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1。由H2和CO生成甲醇的热化学方程式为:2H2(g)+CO(g)= CH3OH(1)的H=-91kJ·mol-1。则3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(1)+H2O(1)的H=____________kJ·mol-1
②将一定量的CO2和H2充入到某恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内CO2的转化率如图甲所示。

该反应在a点达到平衡状态,a点转化率比b点的高,其原因是____________
(2)利用CO和H2O生产H2:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。将不同配比的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中。有关数据如下表:
温度/起始量平衡数据
CO/molH2O/molH2/molCO转化率时间/min
650421.66
9003233.3%3

①该反应的正反应为________反应(填“吸热”、“放热”)。
②650℃时,下列叙述说明达到化学平衡状态的是_____(填标号)
a.v(CO):v(H2O):v(H2):v(CO2)=1:1:1:1
b.生成n mol CO2(g)的同时生成n mol H2O(g)
c.n mol CO断裂的同时断裂2n   mol H—H
d.某时刻,n(CO):n(H2O):n(CO2):n(H2)=6:1:4:4
③900℃时,达平衡时v(H2O)=_______mol·L-1·min-1。(结果保留两位有效数字)
(3)利用工业废气中的H2S热分解制H2:2H2S(g) 2H2(g)+S2(g)。现将0.2molH2S(g)通入某恒压密闭容器中,起始压强p0=aMPa,在不同温度下测得H2S的平衡转化率如图乙所示,则T6℃时,该反应的Kp=________(用含a的代数式表示)。
近年科学家提出“绿色自由”构想。把空气中的CO2进行转化,并使之与H2反应生成可再生能源甲醇。
(1)工业生产中可利用H2还原CO2制备清洁能源甲醇。
①下列关于氢能的说法正确的是____
A.氢能是清洁能源          B.氢能是二次能源
C.氢能是不可再生能源   D.气态氢能源更容易保存和运输
②已知CO(g)和H2(g)的燃烧热(△H)分别为-283.0kJ•mol-1、-285.8kJ•mol-1。CO与H2合成甲醇的能量变化如图甲所示:
   
则用CO2(g)和H2(g)制备液态甲醇的热化学方程式为____
③将一定量的CO2和H2充入到某恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内CO2的转化率与温度的变化如图乙所示:催化效果最好的是催化剂____(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(2)利用CO和水蒸气可生产H2,反应的化学方程式:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应,得到三组数据如表所示:
温度/℃起始量达到平衡
CO/molH2O/molH2/molCO转化率时间/min
650421.610
900325
900℃时,达到平衡时的反应速率v(H2O)=____。(保留2位小数)。
(3)科学家还研究了其他转化温室气体的方法,利用如图所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO。该装置工作时,N电极的电极反应式为____
       

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