题目内容
【题目】工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国科研人员通过计算机模拟,研究了在钯基催化剂表面甲醇制氢的反应历程如图所示,其中吸附在钯催化剂表面上的物种用标注。下列说法正确的是( )
已知:甲醇(CH3OH)脱氢反应的第一步历程,有两种可能方式:
方式Ⅰ:CH3OH*→CH3O*+H* Ea=+103.1 kJ·mol-1
方式Ⅱ:CH3OH*→CH3*+OH* Eb=+249.3 kJ·mol-1
A.CH3OH*→CO*+2H2(g)的ΔH>0
B.①②都为O-H键的断裂过程
C.由活化能E值推测,甲醇裂解过程主要历经的方式应为Ⅱ
D.放热最多阶段的化学方程式为CHO*+3H*→CO*+4H*
【答案】AD
【解析】
A. △H=生成物相对能量-反应物相对能量,根据图示可知生成物的能量比反应物的能量高,因此该反应为吸热反应,ΔH>0,A正确;
B. 根据图示可知过程①是断裂H-O键,过程②断裂的是C-H键,B错误;
C. 催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,方式I的活化能低,说明甲醇裂解过程主要精力方式为I,C错误;
D. 由图可知CHO*和3H*转化为CO*和4H*这一步放出热量最多,反应方程式为:CHO*+3H*→CO*+4H*,D正确;
故合理选项是AD。
【题目】高炉炼铁过程中发生的主要反应为:,已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
温度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式______,该反应的正反应是______反应(填“放热”、“吸热”)。
(2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率______、CO的平衡转化率______;
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是______。
a.减少Fe的量 b.增加Fe2O3的量 c.移出部分CO2 d.提高反应温度e.减小容器的容积 f.加入合适的催化剂
(4)在氯氧化法处理含的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
①某厂废水中含KCN,其浓度为650mg/L。现用氯氧化法处理,发生如下反应(其中N均为价): 被氧化的元素是______。
②投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式,并标出电子转移方向和数目:
□□□□□□□______
③若处理上述废水40L,使KCN完全转化为无毒物质,至少需液氯______g。