题目
题型:专项题难度:来源:
(1)利用水煤气合成二甲醚的总反应为:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) △H=-246. 4 kJ/mol
它可以分为两步,反应分别如下:
①4H2(g)+2CO(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1=-205.1 kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=____。
(2)在一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是_______(填字母代号)。
a.降低温度 b.加入催化剂 c.缩小容器体积 d.增加H2的浓度 e.增加CO的浓度
(3)在一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1mol CH3OCH3、1 mol CO2,在一定温度和压强下发生反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。问:
①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)____v(逆)(填“>”“<”或“=”),理由是____________________;
②平衡时n(CH3OCH3)=________,平衡时CO的转化率=________。
答案
(2)cd
(3)①>;反应正向进行,物质的量减小,在同温同压下体积缩小密度增大
②1. 75 mol;75%
核心考点
试题【二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题:(1)利用水煤气合成二甲醚的】;主要考察你对化学平衡的移动和应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下 同)____。
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)= 0.2
mol/L,则CO的转化率为____,此时的温度为____。
(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是_________。
a.升温 b.加入催化剂 c.增加CO的浓度 d.加入H2加压 e.加入惰性气体加压 f.分离出甲醇
(4)300℃时,在一定的压强下,5 mol CO与足量的H2在催化剂的作用下恰好完全反应变化的热量为454
kJ。在该温度时,在容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
A.2c1>c3 B.a+b<90.8 C.2p2< p3 D.α1+α3<1
(1)根据表中数据,结合化学平衡移动原理,说明合成氨反应是放热反应的原因____________________。
(2)根据下图,合成氨反应的热化学方程式是____________________。
2 min达到平衡状态时,H2的转化率是50%,则用H2表示该反应的平均反应速率v(H2)=____ ;该温度下的平衡常数K=________(用分数表示);欲使K增大,可以采取的措施是___________________。
(4)从化学平衡移动的角度分析,欲提高H2的转化率可以采取的措施是____(选填字母)。
a.及时分离出NH3 b.升高温度 c.增大压强 d.使用催化剂
B. T1> T2 ,△H<0
C. T1<T2 ,△H>0
D. T1>T2 ,△H>0
B.降低温度,正反应速率增大
C.该反应的焓变为负值
D.该反应的化学方程式为:2E(g)+F(g)A(g)+2B(g)
H2O(g),该反应的能量变化如图所示
(2)在体积为2L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=________。
(3)在相同温度容积不变的条件下,能说明该反应已达平衡状态的是________(填写序号字母)。
a.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:3:1:1
b.容器内压强保持不变
c.H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3:1
d.容器内的密度保持不变
(4)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_______(填写序号字母)。
a.及时分离出CH3OH气体
b.适当升高温度
c.保持容器的容积不变,再充入1mol CO2和3 mol H2
d.选择高效的催化剂
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