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解答题-原理综合题 较难0.4 引用1 组卷152
直接将转化为有机物是实现碳达峰、碳中和的有效途径,回答下列问题。
(1)利用合成涉及的主要反应如下:



已知的摩尔燃烧焓为,水的汽化热为(单位质量液态物质变成同温度的气态物质所吸收的热量,单位),则反应_______
(2)某温度下,在容积为的恒容密闭容器中充入和一定量,发生反应的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示,已知b点对应投料比的起始压强为

①若达到b点所用时间为,则内该反应的平均反应速率为_______
_______。b点时,再充入,使两者分压均增大,则此时平衡_______(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(3)工业上,催化加氢合成甲醇的生产过程中涉及的反应如下:
主反应:
副反应Ⅰ:
副反应Ⅱ:
一定条件下,在的恒容密闭容器中通入发生上述反应,达到平衡时,容器中的物质的量为的物质的量为转化率为
①此时的浓度为_______(用含的代数式表示,下同),则的平衡选择性(生成甲醇的物质的量占转化的的物质的量的百分比)为_______
②下列方法一定能提高平衡产率的是_______(填标号)。
A.升高温度        B.选择更高效的催化剂        C.不改变投料比,增大反应物浓度
23-24高三上·山东青岛·开学考试
知识点:盖斯定律与热化学方程式温度对化学平衡移动的影响化学平衡常数的有关计算转化率的相关计算及判断 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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加氢是对温室气体的有效转化,也是生成再生能源与化工原料重要途径。
(1)由加氢生成的反应为
①若为标准摩尔生成焓,其定义为标准状态下,由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。则该反应的反应热___________
物质
0
②若在一定温度下的容积固定的密闭容器中进行该反应,则可以提高平衡转化率的措施有___________(写出两种)。
③下列说法可以证明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
a.       b.的物质的量分数不再改变
c.容器内气体密度不再改变       d.的浓度之比为1:2
e.混合气的平均摩尔质量不再变化       f.单位时间内生成的同时又消耗
催化加氢合成过程中,活化的可能途径如有图所示,CO是活化的优势中间体,原因是___________

(2)一定条件下也可以生成,某温度下在容积为2L的恒容密闭容器中充入和一定量发生反应:的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示,已知b点对应投料比的起始压强为1.5kPa,则___________。b点时,再充入,使两者分压均增大0.2kPa,则此时平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

(3)一定条件下还可以生成甲酸,方程式为 。恒定压强为100kPa时,向密闭容器中充入一定量的HCOOH气体,除了能分解成,还能分解为CO和,反应为: ,则此平衡体系中CO或的选择性和HCOOH的转化率随温度变化曲线如图所示。

提示:CO(或氢气)的选择性
图中随着温度升高,HCOOH的转化率增大,请解释CO的选择性下降可能的原因:___________;400°C时的体积分数为___________
近年来,碳中和、碳达峰成为热点。以为原料生产甲醇是一种有效利用二氧化碳的途径。
途径一:涉及的反应有
I.   
II.   
III.
(1)关于反应I,下列描述正确的是___________(填字母序号)。
A.恒容下达平衡状态时,再充入少量氦气,正逆反应速率不变
B.当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,反应达平衡状态
C.当反应达平衡状态时,
D.恒温下缩小容器体积,反应物的活化分子百分数增大

(2)若某反应的平衡常数表达式为,根据反应Ⅰ-Ⅲ,请写出此反应的热化学方程式:___________
(3)工业中,对于反应I,通常同时存在副反应IV:。在一定条件下,在合成塔中充入一定量。不同压强时,的平衡转化率如图a所示。当气体总压强恒定为时,平衡时各物质的物质的量分数如图b所示。

①图a中,相同温度下,压强越大,的平衡转化率越大,其原因是___________
②由图b可知,___________0(填“”、“”或“”);的物质的量分数随温度升高而增大,原因是___________
(4)在一定条件下(温度为),往恒容密闭容器中充入,发生反应I,初始压强为达到平衡,压强为,则的平衡转化率为___________
途径二:涉及的反应有
I.   
II.   
III.   
(5)一定条件下,向体积为的恒容密闭容器中通入发生上述反应,达到平行时,容器中,反应III的平衡常数为___________。(用含的代数式表示)。

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