ÌâÄ¿ÄÚÈÝ
£¨2013?¼ÃÄÏһģ£©Ä¿Ç°¹¤ÒµÉÏÓÐÒ»ÖÖÓÃCO2À´Éú²úȼÁϼ״¼µÄ·½·¨£¬¿ÉÒÔ½«CO2±ä·ÏΪ±¦£®
£¨1£©ÒÑÖªÔÚ³£Î³£Ñ¹Ï£º
¢Ù2CH3OH£¨l£©+3O2£¨g£©=2CO2£¨g£©+4H2O£¨g£©¡÷H=_1275.6kJ?mol-1
¢Ú2CO£¨g£©+O2£¨g£©=2CO2£¨g£©¡÷H=_556.0kJ?mol-1
¢ÛH2O£¨l£©=H2O£¨g£©¡÷H=+44.0kJ?mol-1
д³ö¼×´¼²»ÍêȫȼÉÕÉú³ÉÒ»Ñõ»¯Ì¼ºÍҺ̬ˮµÄÈÈ»¯Ñ§·½³Ìʽ
£¨2£©Ä³Í¬Ñ§ÀûÓü״¼È¼Áϵç³ØΪµçÔ´£¬Éè¼ÆÁËÒ»ÖÖµç½â·¨ÖÆÈ¡Fe£¨OH£©2µÄʵÑé×°Öã¨Èçͼ£©£¬Í¨µçºó£¬ÈÜÒºÖвúÉú´óÁ¿µÄ°×É«³Áµí£¬Çҽϳ¤Ê±¼ä²»±äÉ«£®ÔòµçÔ´ÖÐa¼«Îª
£¨3£©½«²»Í¬Á¿µÄCO£¨g£©ºÍH2O£¨g£©·Ö±ðͨÈëÌå»ýΪ2LµÄºãÈÝÃܱÕÈÝÆ÷ÖУ¬½øÐз´Ó¦£ºCO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©£¬µÃµ½ÈçÏÂÈý×éÊý¾Ý£º
¢Ù¸Ã·´Ó¦µÄÕý·´Ó¦Îª
¢ÚʵÑé1ÖУ¬ÒÔv£¨H2£©±íʾµÄƽ¾ù·´Ó¦ËÙÂÊΪ
¢Û900¡æʱ£¬°´CO£¨g£©¡¢H2O£¨g£©¡¢CO2£¨g£© ºÍ H2£¨g£©µÄÎïÖʵÄÁ¿·Ö±ðÊÇ0.8mol¡¢1.0mol¡¢0.6molºÍ0.8mol·Ö±ð¼ÓÈë¸ÃÈÝÆ÷£¬Ôò´Ëʱ·´Ó¦µÄv£¨Õý£©
¢ÜʵÑé3¸úʵÑé2Ïà±È£¬¸Ä±äµÄÌõ¼þ¿ÉÄÜÊÇ
£¨1£©ÒÑÖªÔÚ³£Î³£Ñ¹Ï£º
¢Ù2CH3OH£¨l£©+3O2£¨g£©=2CO2£¨g£©+4H2O£¨g£©¡÷H=_1275.6kJ?mol-1
¢Ú2CO£¨g£©+O2£¨g£©=2CO2£¨g£©¡÷H=_556.0kJ?mol-1
¢ÛH2O£¨l£©=H2O£¨g£©¡÷H=+44.0kJ?mol-1
д³ö¼×´¼²»ÍêȫȼÉÕÉú³ÉÒ»Ñõ»¯Ì¼ºÍҺ̬ˮµÄÈÈ»¯Ñ§·½³Ìʽ
CH3OH£¨l£©+O2£¨g£©=CO £¨g£©+2H2O£¨l£©¡÷H=_447.8 kJ?mol-1
CH3OH£¨l£©+O2£¨g£©=CO £¨g£©+2H2O£¨l£©¡÷H=_447.8 kJ?mol-1
£¨2£©Ä³Í¬Ñ§ÀûÓü״¼È¼Áϵç³ØΪµçÔ´£¬Éè¼ÆÁËÒ»ÖÖµç½â·¨ÖÆÈ¡Fe£¨OH£©2µÄʵÑé×°Öã¨Èçͼ£©£¬Í¨µçºó£¬ÈÜÒºÖвúÉú´óÁ¿µÄ°×É«³Áµí£¬Çҽϳ¤Ê±¼ä²»±äÉ«£®ÔòµçÔ´ÖÐa¼«Îª
Õý
Õý
¼«£¨Ìî¡°Õý¡±»ò¡°¸º¡±£©£¬Æäµç¼«·´Ó¦Ê½ÎªO2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
£®×°ÖÃÉ϶ËA¼«µç¼«²ÄÁÏÊÇFe
Fe
£¨Ìѧʽ£©£¬Bµç¼«Éϵĵ缫·´Ó¦Ê½Îª2H++2 e-=H2¡ü
2H++2 e-=H2¡ü
£®£¨3£©½«²»Í¬Á¿µÄCO£¨g£©ºÍH2O£¨g£©·Ö±ðͨÈëÌå»ýΪ2LµÄºãÈÝÃܱÕÈÝÆ÷ÖУ¬½øÐз´Ó¦£ºCO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©£¬µÃµ½ÈçÏÂÈý×éÊý¾Ý£º
ʵÑé×é | ζÈ/¡æ | ÆðʼÁ¿/mol | ƽºâÁ¿/mol | ´ïµ½Æ½ºâËùÐèʱ¼ä/min | |
H2O | CO | CO2 | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 3 |
3 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1 |
·Å
·Å
£¨Ìî¡°Îü¡±»ò¡°·Å¡±£©ÈÈ·´Ó¦£®¢ÚʵÑé1ÖУ¬ÒÔv£¨H2£©±íʾµÄƽ¾ù·´Ó¦ËÙÂÊΪ
0.16mol/£¨L?min£©
0.16mol/£¨L?min£©
£®¢Û900¡æʱ£¬°´CO£¨g£©¡¢H2O£¨g£©¡¢CO2£¨g£© ºÍ H2£¨g£©µÄÎïÖʵÄÁ¿·Ö±ðÊÇ0.8mol¡¢1.0mol¡¢0.6molºÍ0.8mol·Ö±ð¼ÓÈë¸ÃÈÝÆ÷£¬Ôò´Ëʱ·´Ó¦µÄv£¨Õý£©
£¼
£¼
v£¨Ä棩£¨Ìî¡°£¾¡±¡°£¼¡±»ò¡°=¡±ÖÐÖ®Ò»£©£®¢ÜʵÑé3¸úʵÑé2Ïà±È£¬¸Ä±äµÄÌõ¼þ¿ÉÄÜÊÇ
ʹÓÃÁË´ß»¯¼Á£»¼Ó´óÁËѹǿ
ʹÓÃÁË´ß»¯¼Á£»¼Ó´óÁËѹǿ
£®·ÖÎö£º£¨1£©ÒÀ¾ÝÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽºÍ¸Ç˹¶¨ÂɼÆËãµÃµ½£»
£¨2£©È¼Áϵç³ØÖÐȼÁÏÔÚ¸º¼«·¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦ÒÀ£¬ÔÚÕý¼«·´Ó¦»¹Ô·´Ó¦£¬ÒÀ¾Ý×°Ö÷ÖÎöÅжÏÉú³ÉÇâÑõ»¯ÑÇÌúµÄµç¼«Î»Öúͷ´Ó¦ÔÀí£»
£¨3£©¢ÙÒÀ¾Ýζȱ仯£¬Æ½ºâʱ¶þÑõ»¯Ì¼µÄŨ¶È±ä»¯·ÖÎöÅжϷ´Ó¦ÈÈÁ¿±ä»¯£»
¢ÚÒÀ¾Ý·´Ó¦ËÙÂʸÅÄî¼ÆËãµÃµ½£»
¢ÛÒÀ¾ÝŨ¶ÈÉ̺Íƽºâ³£Êý±È½Ï·ÖÎöÅжϣ»
¢ÜÊý¾Ý·ÖÎö£¬ÊµÑé3ºÍʵÑé2´ïµ½ÏàͬµÄƽºâ״̬£¬µ«·´Ó¦ËÙÂʼӿ죬´ïµ½Æ½ºâµÄʱ¼äËõ¶Ì£»·´Ó¦¿ÉÄÜÊǼÓÈëÁË´ß»¯¼Á»òÔö´óѹǿ£¬ÒòΪ·´Ó¦Ç°ºóÆøÌåѹǿ²»±ä£»
£¨2£©È¼Áϵç³ØÖÐȼÁÏÔÚ¸º¼«·¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦ÒÀ£¬ÔÚÕý¼«·´Ó¦»¹Ô·´Ó¦£¬ÒÀ¾Ý×°Ö÷ÖÎöÅжÏÉú³ÉÇâÑõ»¯ÑÇÌúµÄµç¼«Î»Öúͷ´Ó¦ÔÀí£»
£¨3£©¢ÙÒÀ¾Ýζȱ仯£¬Æ½ºâʱ¶þÑõ»¯Ì¼µÄŨ¶È±ä»¯·ÖÎöÅжϷ´Ó¦ÈÈÁ¿±ä»¯£»
¢ÚÒÀ¾Ý·´Ó¦ËÙÂʸÅÄî¼ÆËãµÃµ½£»
¢ÛÒÀ¾ÝŨ¶ÈÉ̺Íƽºâ³£Êý±È½Ï·ÖÎöÅжϣ»
¢ÜÊý¾Ý·ÖÎö£¬ÊµÑé3ºÍʵÑé2´ïµ½ÏàͬµÄƽºâ״̬£¬µ«·´Ó¦ËÙÂʼӿ죬´ïµ½Æ½ºâµÄʱ¼äËõ¶Ì£»·´Ó¦¿ÉÄÜÊǼÓÈëÁË´ß»¯¼Á»òÔö´óѹǿ£¬ÒòΪ·´Ó¦Ç°ºóÆøÌåѹǿ²»±ä£»
½â´ð£º½â£º£¨1£©¢Ù2CH3OH£¨l£©+3O2£¨g£©=2CO2£¨g£©+4H2O£¨g£©¡÷H=_1275.6kJ?mol-1
¢Ú2CO£¨g£©+O2£¨g£©=2CO2£¨g£©¡÷H=_556.0kJ?mol-1
¢ÛH2O£¨l£©=H2O£¨g£©¡÷H=+44.0kJ?mol-1
ÒÀ¾ÝÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽºÍ¸Ç˹¶¨ÂÉ¢Ù-¢Ú-¢Û¡Á4µÃµ½CH3OH£¨l£©+O2£¨g£©=CO £¨g£©+2H2O£¨l£©¡÷H=_447.8 kJ?mol-1£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºCH3OH£¨l£©+O2£¨g£©=CO £¨g£©+2H2O£¨l£©¡÷H=_447.8 kJ?mol-1£»
£¨2£©¼×´¼È¼Áϵç³ØΪµçÔ´µç½â·¨ÖÆÈ¡Fe£¨OH£©2µÄʵÑé×°Öã¬Í¨µçºó£¬ÈÜÒºÖвúÉú´óÁ¿µÄ°×É«³Áµí£¬Çҽϳ¤Ê±¼ä²»±äÉ«£¬ËµÃ÷ÇâÑõ»¯ÑÇÌúÔÚBµç¼«¸½½üÉú³É£¬ËùÒԵ缫AΪµç½â³ØµÄÑô¼«£¬BΪµç½â³ØµÄÒõ¼«£¬µçÔ´aΪÕý¼«£¬µç¼«·´Ó¦ÎªÑõÆøµÃµ½µç×ӵõ½µç×Ó·¢Éú»¹Ô·´Ó¦£¬O2+4e-+2H2O=4OH-£»Á¬½ÓÕý¼«µÄAµç¼«ÊÇÌú£¬Ä¿µÄÊÇÌú×öÑô¼«Ê§µç×ÓÉú³ÉÑÇÌúÀë×Ó£¬ºÍÒõ¼«Éú³ÉµÄÇâÑõ¸ùÀë×Ó·´Ó¦Éú³É°×É«³ÁµíÇâÑõ»¯ÑÇÌú£»bΪ¸º¼«£¬Á¬½Óµç¼«Bµç¼«·´Ó¦Îª£º2H++2 e-=H2¡ü£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºÕý£¬O2+4e-+2H2O=4OH-£¬Fe£¬2H++2 e-=H2¡ü£¨»ò2H2O+2e-=H2+2OH-£©£»
£¨3£©¢ÙCO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©£¬·´Ó¦Ç°ºóÆøÌåÌå»ý²»±ä£¬ÆðʼÁ¿¼õÉÙÒ»°ë£¬Æ½ºâ²»¶¯£¬Ó¦Æ½ºâʱ¶þÑõ»¯Ì¼Å¨¶ÈΪ0.8mol/L£¬ËùÒÔÒÀ¾Ýͼ±íÊý¾Ý¿É֪ζÈÉý¸ßƽºâ״̬ÏòÄæÏò½øÐУ¬ËµÃ÷Õý·´Ó¦ÊÇ·ÅÈÈ·´Ó¦£»
¹Ê´ð°¸Îª£º·Å£»
¢ÚCO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©
ÆðʼÁ¿£¨mol£©2 4 0 0
±ä»¯Á¿£¨mol£©1.6 1.6 1.6 1.6
ƽºâÁ¿£¨mol£©0.4 2.4 1.6 1.6
ʵÑé1ÖУ¬ÒÔv£¨H2£©±íʾµÄƽ¾ù·´Ó¦ËÙÂÊ=
=0.16mol/£¨L?min£©£»
¹Ê´ð°¸Îª£º0.16mol/£¨L?min£©£»
¢Û900¡ãCƽºâ״̬ÏÂƽºâ³£Êý¼ÆËãΪ
CO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©
ÆðʼÁ¿£¨mol£© 1 2 0 0
±ä»¯Á¿£¨mol£© 0.4 0.4 0.4 0.4
ƽºâÁ¿£¨mol£©0.6 1.6 0.4 0.4
K=
=
=0.17
°´CO£¨g£©¡¢H2O£¨g£©¡¢CO2£¨g£© ºÍ H2£¨g£©µÄÎïÖʵÄÁ¿·Ö±ðÊÇ0.8mol¡¢1.0mol¡¢0.6molºÍ0.8mol·Ö±ð¼ÓÈë¸ÃÈÝÆ÷
Qc=
=
=0.6£¾K
·´Ó¦ÄæÏò½øÐУ¬v£¨Õý£©£¼v£¨Ä棩
¹Ê´ð°¸Îª£º£¼£»
¢ÜʵÑé3¸úʵÑé2Ïà±È£¬´ïµ½ÏàͬµÄƽºâ״̬£¬·´Ó¦Ç°ºóÆøÌåÌå»ý²»±ä£¬·´Ó¦ËÙÂÊÔö´ó£¬ËµÃ÷Ôö´óѹǿ»ò¼ÓÈë´ß»¯¼Á·ûºÏ£¬¸Ä±äµÄÌõ¼þ¿ÉÄÜÊÇʹÓÃÁË´ß»¯¼Á£»¼Ó´óÁËѹǿ£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºÊ¹ÓÃÁË´ß»¯¼Á£»¼Ó´óÁËѹǿ£»
¢Ú2CO£¨g£©+O2£¨g£©=2CO2£¨g£©¡÷H=_556.0kJ?mol-1
¢ÛH2O£¨l£©=H2O£¨g£©¡÷H=+44.0kJ?mol-1
ÒÀ¾ÝÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽºÍ¸Ç˹¶¨ÂÉ¢Ù-¢Ú-¢Û¡Á4µÃµ½CH3OH£¨l£©+O2£¨g£©=CO £¨g£©+2H2O£¨l£©¡÷H=_447.8 kJ?mol-1£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºCH3OH£¨l£©+O2£¨g£©=CO £¨g£©+2H2O£¨l£©¡÷H=_447.8 kJ?mol-1£»
£¨2£©¼×´¼È¼Áϵç³ØΪµçÔ´µç½â·¨ÖÆÈ¡Fe£¨OH£©2µÄʵÑé×°Öã¬Í¨µçºó£¬ÈÜÒºÖвúÉú´óÁ¿µÄ°×É«³Áµí£¬Çҽϳ¤Ê±¼ä²»±äÉ«£¬ËµÃ÷ÇâÑõ»¯ÑÇÌúÔÚBµç¼«¸½½üÉú³É£¬ËùÒԵ缫AΪµç½â³ØµÄÑô¼«£¬BΪµç½â³ØµÄÒõ¼«£¬µçÔ´aΪÕý¼«£¬µç¼«·´Ó¦ÎªÑõÆøµÃµ½µç×ӵõ½µç×Ó·¢Éú»¹Ô·´Ó¦£¬O2+4e-+2H2O=4OH-£»Á¬½ÓÕý¼«µÄAµç¼«ÊÇÌú£¬Ä¿µÄÊÇÌú×öÑô¼«Ê§µç×ÓÉú³ÉÑÇÌúÀë×Ó£¬ºÍÒõ¼«Éú³ÉµÄÇâÑõ¸ùÀë×Ó·´Ó¦Éú³É°×É«³ÁµíÇâÑõ»¯ÑÇÌú£»bΪ¸º¼«£¬Á¬½Óµç¼«Bµç¼«·´Ó¦Îª£º2H++2 e-=H2¡ü£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºÕý£¬O2+4e-+2H2O=4OH-£¬Fe£¬2H++2 e-=H2¡ü£¨»ò2H2O+2e-=H2+2OH-£©£»
£¨3£©¢ÙCO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©£¬·´Ó¦Ç°ºóÆøÌåÌå»ý²»±ä£¬ÆðʼÁ¿¼õÉÙÒ»°ë£¬Æ½ºâ²»¶¯£¬Ó¦Æ½ºâʱ¶þÑõ»¯Ì¼Å¨¶ÈΪ0.8mol/L£¬ËùÒÔÒÀ¾Ýͼ±íÊý¾Ý¿É֪ζÈÉý¸ßƽºâ״̬ÏòÄæÏò½øÐУ¬ËµÃ÷Õý·´Ó¦ÊÇ·ÅÈÈ·´Ó¦£»
¹Ê´ð°¸Îª£º·Å£»
¢ÚCO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©
ÆðʼÁ¿£¨mol£©2 4 0 0
±ä»¯Á¿£¨mol£©1.6 1.6 1.6 1.6
ƽºâÁ¿£¨mol£©0.4 2.4 1.6 1.6
ʵÑé1ÖУ¬ÒÔv£¨H2£©±íʾµÄƽ¾ù·´Ó¦ËÙÂÊ=
| ||
5min |
¹Ê´ð°¸Îª£º0.16mol/£¨L?min£©£»
¢Û900¡ãCƽºâ״̬ÏÂƽºâ³£Êý¼ÆËãΪ
CO£¨g£©+H2O£¨g£©?CO2£¨g£©+H2£¨g£©
ÆðʼÁ¿£¨mol£© 1 2 0 0
±ä»¯Á¿£¨mol£© 0.4 0.4 0.4 0.4
ƽºâÁ¿£¨mol£©0.6 1.6 0.4 0.4
K=
c(CO2)c(H2) |
c(CO)c(H2O) |
| ||||
|
°´CO£¨g£©¡¢H2O£¨g£©¡¢CO2£¨g£© ºÍ H2£¨g£©µÄÎïÖʵÄÁ¿·Ö±ðÊÇ0.8mol¡¢1.0mol¡¢0.6molºÍ0.8mol·Ö±ð¼ÓÈë¸ÃÈÝÆ÷
Qc=
c(CO2)c(H2) |
c(CO)c(H2O) |
| ||||
|
·´Ó¦ÄæÏò½øÐУ¬v£¨Õý£©£¼v£¨Ä棩
¹Ê´ð°¸Îª£º£¼£»
¢ÜʵÑé3¸úʵÑé2Ïà±È£¬´ïµ½ÏàͬµÄƽºâ״̬£¬·´Ó¦Ç°ºóÆøÌåÌå»ý²»±ä£¬·´Ó¦ËÙÂÊÔö´ó£¬ËµÃ÷Ôö´óѹǿ»ò¼ÓÈë´ß»¯¼Á·ûºÏ£¬¸Ä±äµÄÌõ¼þ¿ÉÄÜÊÇʹÓÃÁË´ß»¯¼Á£»¼Ó´óÁËѹǿ£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºÊ¹ÓÃÁË´ß»¯¼Á£»¼Ó´óÁËѹǿ£»
µãÆÀ£º±¾Ì⿼²éÁËÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽºÍ¸Ç˹¶¨ÂɼÆËãÓ¦Óã¬Ôµç³Ø£¬µç½â³ØÔÀí·ÖÎö£¬»¯Ñ§Æ½ºâµÄ·ÖÎöÅжϣ¬Æ½ºâ³£Êý¡¢·´Ó¦ËÙÂʵļÆËãÓ¦Óã¬ÌâÄ¿ÄѶÈÖеȣ®
Á·Ï°²áϵÁдð°¸
Ïà¹ØÌâÄ¿