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填空题 较易0.85 引用1 组卷169
甲醇水蒸气重整制氢(SRM)系统可作为电动汽车燃料电池的理想氢源。系统中的两个反应如下：
主反应：CH3OH(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋3H2(g)   ΔH1>0
副反应：H2(g)＋CO2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)   ΔH2>0
单位时间内，CH3OH转化率与CO生成率随温度的变化如图所示：

升温过程中CH3OH实际反应转化率不断接近平衡状态转化率的原因是_______；温度升高，CO实际反应生成率并没有不断接近平衡状态的生成率，其原因可能是_______
A．副反应逆向进行　　　　　　　　　B．部分CO转化为CH3OH
C．催化剂对副反应的选择性低　　　　D．升温提高了副反应的焓变
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知识点：温度对化学反应速率的影响温度对化学平衡移动的影响与转化率变化有关图像的分析 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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甲醇是重要的化工原料，又可作燃料。回答下列问题：
(1)利用CO生产甲醇的反应为。已知：，其中v正、v逆为正、逆反应速率，k正、k逆为速率常数，x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为2∶1充入和CO，测得平衡混合物中的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。

①该反应的∆H_______0(填“>”或“<”)；B点与C点的平衡常数关系为_______(填“>”“<”或“=”).向平衡体系中加入高效催化剂，将_______(填“增大”“减小”或“不变”)；再次增大体系压强，的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
②C点对应的平衡常数_______(为以分压表示的平衡常数，气体分压=气体总压×体积分数)。
③一定温度下，将和按物质的量之比1∶1、1∶2和2∶1进行初始投料。则达到平衡后，初始投料比为_______时，转化率最大。
(2)甲醇水蒸气重整制氢系统可作为电动汽车燃料电池的理想氢源，系统中的两个反应如下：
主反应：
副反应：
单位时间内，转化率与CO生成率随温度的变化如图所示：

升温过程中实际反应转化率不断接近平衡状态转化率的原因是_______；温度升高，CO实际反应生成率并没有不断接近平衡状态的生成率，其原因可能是_______(填标号)。
A.副反应逆向进行       
B.部分CO转化为
C.催化剂对副反应的选择性低       
D.升温提高了副反应的焓变
甲醇水蒸气重整制氢(SRM)系统简单，产物中H2含量高、CO含量低(CO会损坏燃料电池的交换膜)，是电动汽车氢氧燃料电池理想的氢源。反应如下：
反应Ⅰ(主)：CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g) ΔH1=+49kJ/mol
反应Ⅱ(副)：H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol
温度高于300℃则会同时发生反应Ⅲ：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) ΔH3
(1)计算反应Ⅲ的ΔH3=___。
(2)反应1能够自发进行的原因是___，升温有利于提高CH3OH转化率，但也存在一个明显的缺点是___。
(3)如图为某催化剂条件下，CH3OH转化率、CO生成率与温度的变化关系。

①随着温度的升高，CO的实际反应生成率没有不断接近平衡状态生成率的原因是___(填标号)。
A.反应Ⅱ逆向移动
B.部分CO转化为CH3OH
C.催化剂对反应Ⅱ的选择性低
D.催化剂对反应Ⅲ的选择性低
②随着温度的升高，CH3OH实际反应转化率不断接近平衡状态转化率的原因是___。
③写出一条能提高CH3OH转化率而降低CO生成率的措施___。
(4)250℃，一定压强和催化剂条件下，1.00molCH3OH和1.32molH2O充分反应(已知此条件下可忽略反应Ⅲ)，平衡时测得H2为2.70mol，CO有0.030mol，试求反应Ⅰ中CH3OH的转化率___。
甲醇水蒸气重整制氢(SRM)系统简单，产物中H2 含量高、CO含量低(CO会损坏燃料电池的交换膜)，是电动汽车氢氧燃料电池理想的氢源。反应如下:
反应Ⅰ(主) :CH3OH(g)+ H2O(g) CO2(g)+ 3H2(g) ΔH1=+49kJ/mol
反应Ⅱ(副) :H2(g)+ CO2(g) CO(g)+ H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol
温度高于300℃则会同时发生反应Ⅲ: CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) ΔH3
（1）计算反应Ⅲ的ΔH3= _________。
（2）反应1能够自发进行的原因是_______________，升温有利于提高CH3OH转化率，但也存在一个明显的缺点是__________。
（3）右图为某催化剂条件下，CH3OH转化率、CO生成率与温度的变化关系。

①随着温度的升高,CO的实际反应生成率没有不断接近平衡状态生成率的原因是____________ (填标号)。
A.反应Ⅱ逆向移动
B.部分CO 转化为CH3OH
C.催化剂对反应Ⅱ的选择性低
D.催化剂对反应Ⅲ的选择性低
②随着温度的升高，CH3OH 实际反应转化率不断接近平衡状态转化率的原因是______。
③写出一条能提高CH3OH转化率而降低CO生成率的措施_________。
（4）250℃，一定压强和催化剂条件下，1.00molCH3OH 和1.32molH2O 充分反应(已知此条件下可忽略反应Ⅲ ),平衡时测得H2为2.70mol,CO有0.030mol,试求反应Ⅰ中CH3OH 的转化率_________，反应Ⅱ的平衡常数_________(结果保留两位有效数字)

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