【题目】用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染.
已知:反应Ⅰ:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)△H1
反应Ⅱ:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H2 (且|△H1|=2|△H2|)
反应Ⅲ:4NH3(g)+6NO2(g)5N2(g)+3O2(g)+6H2O(l)△H3
反应I和反应II在不同温度时的平衡常数及其大小关系如表

温度/K

反应I

反应II

已知:
K2>K1>K2′>K1

298

K1

K2

398

K1

K2


(1)推测反应Ⅲ是反应(填“吸热”或“放热”)
(2)相同条件下,反应I在2L密闭容器内,选用不同的催化剂,反应产生N2的量随时间变化如图所示.

①计算0~4分钟在A催化剂作用下,反应速率v(NO)=
②下列说法正确的是
A.该反应的活化能大小顺序是:Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)
B.增大压强能使反应速率加快,是因为增加了活化分子百分数
C.单位时间内H﹣O键与N﹣H键断裂的数目相等时,说明反应已经达到平衡
D.若在恒容绝热的密闭容器中发生反应,当K值不变时,说明反应已经达到平衡
(3)一定条件下,反应II达到平衡时体系中n(NO):n(O2):n(NO2)=2:1:2.在其它条件不变时,再充入NO2气体,分析NO2体积分数﹣﹣φ(NO2)的变化情况:(填“变大”、“变小”或“不变”)恒温恒压容器,φ(NO2;恒温恒容容器,φ(NO2
(4)一定温度下,反应III在容积可变的密闭容器中达到平衡,此时容积为3L,c(N2)与反应时间t变化曲线X如图所示,若在t1时刻改变一个条件,曲线X变为曲线Y或曲线Z.则:

①变为曲线Y改变的条件是 . 变为曲线Z改变的条件是
②若t2降低温度,t3达到平衡,请在图中画出曲线X在t2﹣t4内 c(N2)的变化曲线.

【题目】12017年中科院某研究团队通过设计一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能符合催化剂,成功实现了CO2直接加氢制取辛烷值汽油,该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展

已知:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8kJ/mol

C8H18 (1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH3=-5518kJ/mol

试写出25℃101kPa条件下,CO2H2反应生成汽油(以C8H18表示)的热化学方程式________

2)利用CO2H2为原料,在合适的催化剂(如Cu/ZnO催化剂)作用下,也可合成CH3OH,涉及的反应有:

甲:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H=-53.7 kJ·mol-1平衡常数 K1

乙:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H=+41.2 kJ·mol-1平衡常数K2

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=______(用含K1K2的表达式表示),该反应H_____0(填大于小于)。

②提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有___________(填写两项)。

③催化剂和反应体系的关系就像锁和钥匙的关系一样,具有高度的选择性。下列四组实验,控制CO2H2初始投料比均为12.2,经过相同反应时间(t1min

温度(K

催化剂

CO2转化率(%

甲醇选择性(%

综合选项

543

Cu/ZnO纳米棒材料

12.3

42.3

A

543

Cu/ZnO纳米片材料

11.9

72.7

B

553

Cu/ZnO纳米棒材料

15.3

39.1

C

553

Cu/ZnO纳米片材料

12.0

71.6

D

由表格中的数据可知,相同温度下不同的催化剂对CO2的转化为CH3OH的选择性有显著影响,根据上表所给数据结合反应原理,所得最优选项为___________(填字母符号)。

3)以COH2为原料合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。在体积均为2L的三个恒容密闭中,分别都充入1molCO2molH2,三个容器的反应温度分别为T1T2T3且恒定不变。图1为三个容器中的反应均进行到5minH2的体积分数示意图,其中有一个容器反应一定达到平衡状态。CO的平衡转化率在不同压强下随温度的变化如图所示。

05 min时间内容器中用CH3OH表示的化学反应速率为__________

②三个容器中一定达到平衡状态的是容器________(填写容器代号)。

③工业实际合成CH3OH生产中,采用图2M点而不是N点对应的反应条件,运用化学反应速率和化学平衡知识,同时考虑生产实际,说明选择该反应条件的理由_________________________

 0  184158  184166  184172  184176  184182  184184  184188  184194  184196  184202  184208  184212  184214  184218  184224  184226  184232  184236  184238  184242  184244  184248  184250  184252  184253  184254  184256  184257  184258  184260  184262  184266  184268  184272  184274  184278  184284  184286  184292  184296  184298  184302  184308  184314  184316  184322  184326  184328  184334  184338  184344  184352  203614 

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