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解答题-原理综合题 困难0.15 引用1 组卷97
的转化和利用是实现碳中和的有效途径。其中转换为被认为是最可能利用的路径,该路径涉及反应如下:
反应
反应Ⅱ:
请回答下列问题:
(1)在特定温度下,由稳定态单质生成化合物的焓变叫该物质在此温度下的标准生成焓。下表为几种物质在的标准生成焓,则反应______

物质

0

-394

-111

-242


(2)为了提高的平衡转化率和增大甲醇的选择性,可采用的措施是:______
a.增大             b.及时移除甲醇             c.减小容器体积             d.充入
(3)保持温度恒定,向某恒容容器中按体积比1:3:1充入,起始压强为。发生上述平行反应,达到平衡后压强为。已知达到平衡时的选择性为。则:
①下列不能作为反应(反应Ⅰ和反应Ⅱ)达到平衡状态的判据是______(填标号)。
A.气体的密度不再变化                           B.容器的总压强不再改变
C.气体的平均摩尔质量不再变化                    D.的分压不再改变
的转化率为______;该条件下反应Ⅰ的压强平衡常数______(用分压表示,分压=总压物质的量分数)
(4)已知Arrhenius经验公式为为活化能,为速率常数,为常数),为探究m、n两种催化剂对反应I的催化效能,进行了实验探究,依据实验数据获得下图。在催化剂作用下,该反应的活化能______,从图中信息获知催化性能较高的催化剂是______(填“”或“”)。
23-24高二下·湖北·阶段练习
知识点:盖斯定律与热化学方程式碰撞理论及活化能化学平衡状态的判断方法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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的转化和利用是实现碳中和的有效途径。回答下列问题。
Ⅰ.利用合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在Nature杂志上。其涉及的关键反应如下:
   
   
   
(1)反应③中_______,该反应的自发条件是_______(填“高温自发”“低温自发”或“任何温度下都自发”)。
(2)①在200℃时,向恒容密闭容器中充入,进行反应①,时反应达到平衡,压强降为初始压强的70%。以物质的量浓度变化表示的化学反应速率_______
②研究表明,在催化剂存在下,只发生反应①和②,密闭容器保持恒温恒容,下列条件能表明该反应达到平衡的是_______(填标号)。
A.当2个键断裂,同时断裂一个
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.
E.CO体积分数保持不变
(3)在催化剂作用下,按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气体只发生①②两个反应。维持压强为,测得不同温度下,反应经过相同时间时的转化率、甲醇的选择性如图所示:
   
已知:甲醇的选择性
①从图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热的,判断的依据是_______
时,若反应从开始到达到a点所用时间为,则的分压_______,反应①的_______(列出计算表达式,指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数,A的平衡分压A的物质的量分数)。
(4)已知Arrhenius经验公式为(为活化能,为速率常数,为常数)。为探究M、N两种催化剂对反应的催化效能,进行相关实验,依据实验数据获得如图所示曲线,从图中信息获知催化效能较低的催化剂是_______(“M”或“N”),判断理由是_______
   
的转化和利用是实现碳中和的有效途径。其中转换为被认为是最可能利用的路径,该路径涉及反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
请回答下列问题:
(1)反应I在______________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可以自发进行。
(2)在特定温度下,由稳定态单质生成化合物的焓变叫该物质在此温度下的标准生成焓()。下表为几种物质在的标准生成焓,则反应Ⅱ的___________
物质
0-394-111-242
(3)在催化剂条件下,反应I的反应机理和相对能量变化如图(吸附在催化剂表面上的粒子用*标注,为过渡态):

完善该反应机理中相关的化学反应方程式:__________________;以为过渡态的反应,其正反应活化能为_________
(4)在恒温恒压下,按体积比1:3分别在普通反应器(A)和分子筛膜催化反应器(B)中反应,测得相关数据如表。
已知:a.分子筛膜催化反应器(B)具有催化反应、分离出部分水蒸气的双重功能;
b.

            

平衡转化率

甲醇的选择性

达到平衡时间(

普通反应器(A)

25.0%

80.0%

10.0

分子筛膜催化反应器(B)

a>25.0%

100.0%

8.0

①在普通反应器(A)中,下列不能作为反应(反应I和反应II)达到平衡状态的判据是_____________(填标号)。
A.气体的密度不再变化             B.气体的压强不再改变
C.       D.各物质浓度比不再改变
②平衡状态下,反应器(A)中,甲醇的选择性随温度升高而降低,可能的原因是______________
③在反应器(B)中,的平衡转化率明显高于反应器(A),可能的原因是___________
④岩反应器(A)中初始时,反应Ⅱ的化学平衡常数(Ⅱ)=_____________(用最简的分数表示)。

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