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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷159
碳及其化合物在化工生产中有着广泛的应用。
I.为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出如下构想:
把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,在合成塔中经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。
部分技术流程如下:

⑴合成塔中反应的化学方程式为____________H<0。该反应为可逆反应,从平衡移动原理分析,低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了___________________________________________________________________
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列_______操作的原理比较相符(填字母)
A.过滤B.分液C.蒸馈D.结晶
(3)如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4。写出CO2(g)与H2(g)反应生CH4(g)与液态水的热化学方程式:
已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H1=-890.3kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H2=-571.6kJ/mol
_______________________________________________________________________
II.甲烷燃烧会放出大量的热,可作为能源应用于人类的生产和生活。
已知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l);H1=-1214.6kJ/mol
②CO2(g)=CO(g)+1/2O2(g);H2=+283.0kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式______________________________
III.某兴趣小组模拟工业合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在容积固定为2L的密闭容器中充入1mol CO 2mol H2,加入合适的催化剂(催化剂体积忽略不计)后开始反应。测得容器内的压强随时间变化如下:
时间/min0510152025
压强/Mpa12.610.89.58.78.48.4

(1)从反应开始到20min时,以CO表示反应速率为_____________________
(2)下列描述能说明反应达到平衡的是_______________________
A.装置内气体颜色不再改变B.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内气体的压强保持不变D.容器内气体密度保持不变
(3)该温度下平衡常数K=____,若达到平衡后加入少量CH3OH(g),此时平衡常数K值将____(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)该反应达到平衡后,再向容器中充入1mol CO 2mol H2,此时CO的转化率将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)
17-18高二上·安徽六安·阶段练习
知识点:表示燃烧热的热化学方程式书写盖斯定律与热化学方程式化学平衡状态的判断方法压强对化学平衡移动的影响 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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(12分)为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出“绿色自由”构想:把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。“绿色自由”构想的部分技术流程如下

(1)合成塔中反应的化学方程式为_____________;△H<0。从平衡移动原理分析,低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了________________
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列______操作的原理比较相符(填字母)
A.过滤B.分液C.蒸馏D.结晶
工业流程中一定包括“循环利用”,“循环利用”是提高效益、节能环保的重要措施。“绿色自由”构想技术流程中能够“循环利用”的,除K2CO3溶液和CO2、H2外,还包括__________.
(3)在体积为2L的合成塔中,充人2 mol CO2和6 mol H2,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

从反应开始到平衡,V(H2) =______________;能使平衡体系中nCH3OH)/n(CO2)增大的措施有____________
A、加入催化剂
B、充入He(g),使体系压强增大
C、将H2O(g)从体系中分离
D、降低温度
(4) 如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4
已知CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH1=― 890.3 kJ/mol
H2(g) + 1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2=-285.8 kJ/mol
写出CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式________________
为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出“绿色自由”构想:把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。“绿色自由”构想的部分技术流程如下:
   
(1)合成塔中反应的化学方程式为 ______________________   ;已知△H<0,从平衡移动原理分析,低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了 ____________________________________
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列 _______ 操作的原理比较相符(填字母)。
A.过滤     B.分液       C.蒸馏       D.结晶
(3)工业流程中一定包括“循环利用”,“循环利用”是提高效益、节能环保的重要措施。“绿色自由”构想技术流程中能够“循环利用”的,除K2CO3溶液和CO2、H2外,还包括 ________________
(4)在体积为2L的合成塔中,充入2 mol CO2和6 mol H2,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,v(H2) = ______________ ;能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的措施有 _______________________
   
(5)如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4
已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890.3kJ/mol
2H2 (g)+ O2(g)= 2H2O(l) ΔH2=-571.6kJ/mol
写出CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式 ________________

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