解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷138
水煤合成气的生产和应用在化学工业中有极为重要的地位。回答下列问题:
(1)利用合成气(主要成分CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,可能发生的反应有:
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-63 kJ•mol-1
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) ΔH3
已知部分化学键键能数据如下表:
则ΔH3=_______ kJ•mol-1。
(2)CO2和CH4在一定条件下反应也可制得合成水煤气。在1.0 L密闭容器中充入1.0 mol CH4和1.0 mol CO2,在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。
①比较压强大小:p1_______ p3(选填“>”、“<”或“=”)。
②若要提高CH4的平衡转化率,可采取的措施有_______ ,_______ 。(任写两条)
③若p4=2.0 MPa,则x点的平衡常数Kp=_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)化学家利用电化学原理回收CO2达到节能减排的目的,有一种实验设计的装置如下图所示。
已知在碱性条件下,卤素单质可以将乙醇氧化为乙醛。实验一段时间后,测得a电极周围有甲酸根离子HCOO-生成。回答:
①电极b为_______ 极;
②电解时a电极附近溶液的pH_______ (选填“降低”、“升高”、“不变”);
③e为_______ 交换膜;
④d电极周围除了发生电极反应外,还有_______ (用离子方程式表示)。
(1)利用合成气(主要成分CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,可能发生的反应有:
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-63 kJ•mol-1
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) ΔH3
已知部分化学键键能数据如下表:
化学键 | H-H | C=O | C≡O | O-H |
键能(kJ•mol-1) | 436 | 803 | 1076 | 465 |
(2)CO2和CH4在一定条件下反应也可制得合成水煤气。在1.0 L密闭容器中充入1.0 mol CH4和1.0 mol CO2,在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。
①比较压强大小:p1
②若要提高CH4的平衡转化率,可采取的措施有
③若p4=2.0 MPa,则x点的平衡常数Kp=
(3)化学家利用电化学原理回收CO2达到节能减排的目的,有一种实验设计的装置如下图所示。
已知在碱性条件下,卤素单质可以将乙醇氧化为乙醛。实验一段时间后,测得a电极周围有甲酸根离子HCOO-生成。回答:
①电极b为
②电解时a电极附近溶液的pH
③e为
④d电极周围除了发生电极反应外,还有
22-23高二上·福建漳州·期中
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合成气的生产和应用在化学工业中有极为重要的地位。回答下列问题:
(1)CO催化加氢制CH4是合成气生产的重要途径之一
CO(g) +3H2(g) = CH4(g) +H2O(g) ΔH1
已知部分化学键键能数据如下表:
则ΔH1_______ 0kJ·mol-1(填“>”“<”或“=”)。_______ ( 填“高温”或“低温” )有利于该反应自发进行。
(2)CO2和CH4在一定条件下反应也可制得合成气。在1.0 L密闭容器中充入1.0 mol CH4和1.0 mol CO2,在一定条件下发生反应CH4(g) +CO2(g) =2CO(g)+2H2,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。①比较压强大小:p1_______ p3(填“>”“<”或“=”)
②若要提高CH4的平衡转化率,可采取措施有_______ ,_______ 。(任写两条)
③若p4 =2.0 MPa,则x点的平衡常数Kp =_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算)。
(3)科学家设计了一种电解装置,能将甘油( C3H8O3)和二氧化碳转化为甘油醛(C3H6O3)和合成气,装置如图所示。
①催化电极b应与电源_______ ( 填“正”或“负”)极相连。
②电解一段时间后,催化电极a附近的pH将_______ (填“增大”“减小”或“不变”) ,a电极反应方程式为: _______ 。
(1)CO催化加氢制CH4是合成气生产的重要途径之一
CO(g) +3H2(g) = CH4(g) +H2O(g) ΔH1
已知部分化学键键能数据如下表:
化学键 | H- H | C- H | O -H | CO |
键能(kJ·mol-1) | 436 | 413 | 465 | 1076 |
(2)CO2和CH4在一定条件下反应也可制得合成气。在1.0 L密闭容器中充入1.0 mol CH4和1.0 mol CO2,在一定条件下发生反应CH4(g) +CO2(g) =2CO(g)+2H2,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。①比较压强大小:p1
②若要提高CH4的平衡转化率,可采取措施有
③若p4 =2.0 MPa,则x点的平衡常数Kp =
(3)科学家设计了一种电解装置,能将甘油( C3H8O3)和二氧化碳转化为甘油醛(C3H6O3)和合成气,装置如图所示。
①催化电极b应与电源
②电解一段时间后,催化电极a附近的pH将
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