题目内容

【题目】合成NH3所需的H2可由煤与H2O反应制得,其中有一步反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H>O,欲提高CO转化率可采用的方法可能有①降低温度②增大压强③使用催化剂④增大CO的浓度⑤增大水蒸气的浓度,其中正确的组合是( )

A. ①②③B. ④⑤C. ①⑤D. ⑤

【答案】D

【解析】

由CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H>O可知,正反应为吸热反应,所以升高温度有利于提高CO转化率,故①降低温度不符合题意;由CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)是两边化学计量数相等的反应,所以改变压强对平衡移动无影响,故②增大压强不符合题意;③使用催化剂只改变化学反应速率,不能影响化学平衡移动,故不符合题意;④增大CO的浓度只能降低CO转化率,故不符合题意;⑤增大水蒸气的浓度能使化学平衡正向移动,增大CO转化率,故符合题意;故D符合题意;

所以本题答案:D。

练习册系列答案
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【题目】甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景,可以用多种方法合成。

Ⅰ.用CO2生产甲醇

(1)已知:H2的燃烧热为-285.8kJ/mol,CH3OH(l)的燃烧热为-725.8kJ/mol,

CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-37.3kJ/mol

则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)ΔH=__kJ/mol。

(2)将CO2和H2按物质的量之比1:3充入体积为2.0L的恒容密闭容器中反应,如图1两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2转化率随温度的变化关系。

其中a点的平衡常数表达式为:__。

②a,b两点化学反应速率分别用Va、Vb表示,则Va__Vb(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(3)在1.0L恒容密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),实验测得不同温度及压强下,平衡时甲醇的物质的量变化如图2所示,下列说法正确的是__。

A.该反应的正反应为放热反应

B.压强大小关系为p1<p2<p3

C.M点对应的平衡常数K的值约为1.04×10-2

D.在p2及512K时,图中N点v(正)<v(逆)

Ⅱ.用CO生产甲醇

(4)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),如图3是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

①该反应的焓变ΔH__0(填“ ”、“ ”或“ ”)。

②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1___K2(填“>”、“<”或“=”)。

Ⅲ.甲醇的应用

(5)甲醇制氢气。甲醇水蒸气重整制氢反应:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49kJ/mol。某温度下,将[n(H2O):n(CH3OH)]=1:1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为p1,反应达到平衡时总压强为p2,则平衡时甲醇的转化率为___。

(6)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图4所示。阳极的电极反应式为__。

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