当前位置: 高中化学 / 综合题
  • 1. (2024高二上·沈阳期末) Ⅰ.工业上,以煤炭为原料,通入一定比例的空气和水蒸气,经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。请回答:

    1. (1) 在C和O2的反应体系中:

      反应1:C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H1=-394kJ/mol

      反应2:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H2=-566kJ/mol

      反应3:2C(s)+O2(g)=2CO(g)  △H3

      ①设y=△H-T△S,反应1、2和3的y随温度的变化关系如图1所示。图中对应于反应3的线条是

      ②一定压强下,随着温度的升高,气体中CO与CO2的物质的量之比(填标号)。

      A.不变        B.增大        C.减小        D.无法判断

    2. (2) 水煤气反应:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131kJ/mol。工业生产水煤气时,通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应,其理由是
    3. (3) 一氧化碳变换反应:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol。

      ①一定温度下,反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压):p(CO)=0.25MPa、p(H2O)=0.25MPa、p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa,则用分压表示反应的平衡常数K的数值为

      ②维持与题①相同的温度和总压,提高水蒸气的比例,使CO的平衡转化率提高到90%,则原料气中水蒸气和CO的物质的量之比为

    4. (4) Ⅱ.在催化剂存在的条件下进行以下两个竞争反应:

      反应1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H1<0

      反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)  △H2>0

      将1molCO2和3molH2的混合气体充入体积为VL的密闭容器中,相同时间内测得温度与转化率产物选择性的关系如图2所示,CO2平衡转化率随压强变化如图3所示。

      CH3OH选择性=

      ①240℃该反应达到平衡时,产生的CH3OH的物质的量为

      ②如图3所示,温度为T1℃时,三条曲线几乎交于一点,分析其原因:

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