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单选题 较难0.4 引用1 组卷238
中科院设计并完成了催化氧化制取的新路径,其主要反应为:
反应I:   
反应II:   
一定条件下,向容积为0.5L的容器中通入2.5mol和5mol,若仅考虑上述反应,平衡转化率和平衡时的选择性随温度、压强的关系如图所示,代表不同压强下乙烷的平衡转化率。
已知:的选择性

下列说法正确的是
A.压强
B.压强为温度为T时,反应I平衡常数K为0.5
C.压强为、温度为T时,反应达平衡时,混合气体中
D.一定温度下,增大可提高的平衡转化率
22-23高三上·湖南长沙·阶段练习
知识点:化学平衡的移动及其影响因素化学平衡图像分析压强对化学平衡移动的影响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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1-丁烯[]为重要的基础化工原料之一,可以利用正丁烷()催化脱氢制备,催化脱氢分为无氧催化脱氢和有氧催化脱氢。回答下列问题:
Ⅰ.无氧催化脱氢反应原理:   
(1)已知的燃烧热分别为2878,2720,286,则___________
(2)一定温度下,向1L恒容密闭容器中充入1 mol ,发生上述无氧催化脱氢反应。正丁烷和1-丁烯在平衡时的体积分数与T、p的关系如图所示(图中的压强分别为)。

①500℃时,下列能说明反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
A.                                 B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.                           D.容器内气体的总质量保持不变
时,表示的曲线是___________(填图中字母序号,下同),时,表示的曲线是___________
Ⅱ.有氧催化脱氢通常选择为氧化剂,反应原理如下:
ⅰ.
ⅱ.
(3)其他条件相同,与无氧脱氢相比,有氧脱氢(为氧化剂)时,的平衡转化率要高一些的可能原因是___________
(4)一定温度和压强下,向初始体积为2L的密闭容器中加入2 mol 、l mol 、1 mol ,同时仅发生反应ⅰ、ⅱ,测得平衡时,体积增大20%,则平衡时
___________
②该温度下,反应ⅰ的平衡常数___________
(5)有氧催化脱氢时,假设上述反应ⅰ和反应ⅱ均有副反应发生。已知为氧化剂时,的选择性(生成的物质的量与转化的的物质的量之比)明显低于为氧化剂时的选择性,可能原因是___________
甲醇是重要的化工原料,可以使用多种方法制备甲醇。
(1)利用CO和H2合成甲醇,已知在一定温度和压强下,发生如下反应:



则:CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g) ΔH=___________。向密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,在催化剂的作用下合成甲醇,测得平衡时混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图甲所示。下列说法不正确的是___________

A.该反应的p1>p2
B.反应速率:v(A)>v(B)
C.A、B、C的平衡常数大小:K(A)>K(B)=K(C)
D.若p1时最初充入1molCO,经过5min达到B点的平衡状态,则v(CH3OH)=0.175 mol·L-1·min-1
(2)利用CO2和H2合成甲醇,在催化剂Cu/ZnO作用下可发生如下两个平行反应。反应I:CO2(g)+3H2(g)→CH3OH(g)+H2O(g)反应II:CO2(g)+H2(g)→CO(g)+H2O(g);温度对CO2转化率及甲醇和CO产率的影响如图乙所示。

①由图乙判断合成CH3OH最适宜的温度是___________
②由图可知,温度升高CH3OH产率先升高后降低,降低的可能原因是___________
③下列措施有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的有___________
A.增大体系压强
B.提高CO2和H2的投料比
C.体积和投料比不变,提高反应物浓度
(3)利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。主反应:CH4(g)+O2(g)→CH3OH(g),副反应:CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)。在温度为T℃、压强为PKPa条件下,向容器中充入2molCH4、1molO2和6molH2O,充分反应达平衡时CH4的转化率为50%,产物的选择性(如甲醇的选择性=)如图丙所示:

①求平衡时O2的物质的量为_____
②主反应的相对压力平衡常数=___________。(用含P和p0的计算式表示。表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压除以p0)

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