【题目】CO、CO2是含碳元素的常见气体,也是参与碳循环的重要物质。

(1)利用煤化工中产生的CO和H2可制取甲醇,反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。实验室中,在1L恒容的密闭容器中进行模拟合成实验。将1molCO和2molH2通入容器中,分别恒温在300℃和500℃反应,每隔一段时间测得容器内CH3OH的物质的量(单位:mol)如下表所示:

10min

20min

30min

40min

50min

60min

300℃

0.40

0.60

0.75

0.84

0.90

0.90

500℃

0.60

0.75

0.78

0.80

0.80

0.80

①300℃和500℃对应的平衡常数大小关系为K300℃_________K500℃(填“>”、“=”或“<”)。

②在一定条件下,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______(填标号)。

A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变

B.2v(H2)=v(CH3OH)

C.容器中气体的压强保持不变

D.单位时间内生成nmolCO的同时生成2nmolH2

③300℃时,前10min内,该反应的平均反应速率为v(H2)=_________mol/(L·min)。

④下列措施能够增大此反应中CO的转化率的是_________(填标号)。

A.充入CO气体B.升高温度

C.使用优质催化剂D.往容器中再充入1molCO和2molH2

⑤500℃时,保持反应体系的温度不变,60min时再向容器中充入CH3OH气体和H2各0.4mol,反应将向____________________(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)进行。再次达到平衡时的平衡常数为____________L2/mol2

(2)二氧化碳催化加氢也可合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H。在密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2,在不同条件下发生反应,实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如下图所示.

①二氧化碳合成甲醇正反应的△H______0(填“>”、“<”或“=”,下同)。

②M、N两点时化学反应速率:v(N)______v(M)。

(3)一定条件下,向容积不变的某密闭容器中加入amolCO2和bmolH2发生反应:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),欲使整个反应过程中CO2的体积分数为恒定值,则a与b的大小关系式是_________

(4)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将COspan>2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图所示。当乙酸的生成速率主要取决于温度时,其影响范围是_______________________

【题目】15分)煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:

1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为

2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:

这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为 ;第二步反应的离子方程式为

3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、 等。

4)湿式石灰石石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是:烟气经锅炉预热器出来,进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,再经过一个专门的热交换器,然后进入吸收塔,烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏,经脱硫的烟气,应用循环气体加热器进行再加热,进入烟囱,排入大气。

写出湿法石灰石石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式:______________________

用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是:_________________________

上述过程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值,则石膏产品性能变坏。工业上消除可溶性氯化物的方法是____________________________________

5)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为272g后不再改变。石膏的化学式为_______________图像中AB段对应化合物的化学式为_________________

 0  195546  195554  195560  195564  195570  195572  195576  195582  195584  195590  195596  195600  195602  195606  195612  195614  195620  195624  195626  195630  195632  195636  195638  195640  195641  195642  195644  195645  195646  195648  195650  195654  195656  195660  195662  195666  195672  195674  195680  195684  195686  195690  195696  195702  195704  195710  195714  195716  195722  195726  195732  195740  203614 

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