科學家研究出一種以天然氣為燃料的“燃燒前捕獲系統(tǒng)”,其簡單流程如圖1所示(部分條件及物質未標出)。

(1)已知:CH4、CO、H2的燃燒熱分別為890.3kJ?mol-1、283.0kJ?mol-1、285.8kJ?mol-1,
則上述流程中第一步反應2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)ΔH=-71.4kJ/mol-71.4kJ/mol
(2)工業(yè)上可用H2和CO2制備甲醇,其反應為:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),某溫度下,將1molCO2和3molH2充入體積不變的2L密閉容器中,發(fā)生上述反應,測得不同時刻反應前后的壓強關系如下
時間/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
P后/P前 | 0.90 | 0.85 | 0.83 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
0.225mol/(L?h)
0.225mol/(L?h)
②該溫度下CO2的平衡轉化率為
40%
40%
(3)在300℃、8MPa下,將二氧化碳和氫氣按物質的量之比為1:3通入一密閉容器中發(fā)生(2)中反應,達到平衡時,測得二氧化碳的平衡轉化率為50%,則該反應條件下的平衡常數KP=
1
48
1
48
(4)CO2經催化加氫可合成低碳烯烴:2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)ΔH。
在0.1MPa時,按n(CO2):n(H2)=1:3投料,如圖所示為不同溫度(T)下,平衡時四種氣態(tài)物質的物質的量(n)關系:
①該反應的ΔH
<
<
0(填“>”、“=”或<)②曲線c表示的物質為
乙烯
乙烯
③為提高CO2的平衡轉化率,除改變溫度外,還可采取的措施是
增大壓強,或不斷分離出水
增大壓強,或不斷分離出水
【答案】-71.4kJ/mol;0.225mol/(L?h);40%;(MPa)-2;<;乙烯;增大壓強,或不斷分離出水
1
48
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:53引用:6難度:0.6
相似題
-
1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( )
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:62引用:6難度:0.6 -
3.將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3