【题目】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CO2H21:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4。写出CO2(g)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。

己知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l); H1=-1214.6kJ/mol

CO2(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/min

0

5

10

15

20

25

压强/Mpa

12.6

10.8

9.5

8.7

8.4

8.4

(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____ (增大”、“减小不变”)

(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__________(增大”、“减小不变”)

 0  183506  183514  183520  183524  183530  183532  183536  183542  183544  183550  183556  183560  183562  183566  183572  183574  183580  183584  183586  183590  183592  183596  183598  183600  183601  183602  183604  183605  183606  183608  183610  183614  183616  183620  183622  183626  183632  183634  183640  183644  183646  183650  183656  183662  183664  183670  183674  183676  183682  183686  183692  183700  203614 

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