CO2和H2的混合氣體加熱到850 ℃時,可建立下列平衡:CO2 + H2CO + H2O 在一定溫度下,平衡有90%的H2變成了H2O,且c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),則原混合氣中CO2和H2的分子數(shù)之比是
A.1∶1 B.1∶5 C.9∶1 D.1∶10
科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
將煤氣化轉(zhuǎn)化成合成氣,然后通過一碳化工路線合成各種油品和石化產(chǎn)品是一碳化工的極為重要的領(lǐng)域,具有廣闊的前景,在未來相當一段時期將成為一碳化工的主要領(lǐng)域。
除去水蒸氣后的水煤氣含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術(shù),將CH4轉(zhuǎn)化成CO,得到CO、CO2和H2的混合氣體,是理想的合成甲醇原料氣,即可進行甲醇合成。
(1)制水煤氣的主要化學反應(yīng)方程式為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反應(yīng)是
吸熱反應(yīng)。
① 此反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為, ;
②下列能增大碳的轉(zhuǎn)化率的措施是 ;
A.加入C(s) B.加入H2O(g) C.升高溫度 D.增大壓強
(2)將CH4轉(zhuǎn)化成CO,工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù),其反應(yīng)原理為:
CH4 (g)+3/2O2 (g)CO (g)+2H2O (g) △H=-519KJ/mol。工業(yè)上要選擇合適的催化劑,分別對X、Y、Z三種催化劑進行如下實驗(其他條件相同)
① X在T1℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
② Y在T2℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
③ Z在T3℃時催化效率最高,能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根據(jù)上述信息,你認為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是 (填“X”或“Y”或“Z”),選擇的理由是 ;
(3)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入10m3甲醇合成塔,在催化劑作用下,進行甲醇合成,主要反應(yīng)如下:
2H2(g) + CO(g) CH3OH(g);ΔH =-90.8kJ·mol-1,T4℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中加入CO、H2,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) | H2 | CO | CH3OH |
濃度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
① 比較此時正、逆反應(yīng)速率的大。簐正 v逆 (填“>”、“<”或“=”)。
② 若加入CO、H2后,在T5℃反應(yīng)10min達到平衡,c(H2)=0.4 mol·L-1,則該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) = mol-1·(Lmin)-1。
(4)生產(chǎn)過程中,合成氣要進行循環(huán),其目的是 。
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科目:高中化學 來源:2011-2012學年三校上海市)高三聯(lián)考化學試卷(解析版) 題型:填空題
(本題共8分)
水煤氣法制甲醇工藝流程框圖如下
(注:除去水蒸氣后的水煤氣含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術(shù),將CH4轉(zhuǎn)化成CO,得到CO、CO2和H2的混合氣體,是理想的合成甲醇原料氣,即可進行甲醇合成)
(1)制水煤氣的主要化學反應(yīng)方程式為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。① 此反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為 ;
②下列能提高碳的平衡轉(zhuǎn)化率的措施是 。
A.加入C(s) B.加入H2O(g) C.升高溫度 D.增大壓強
(2)將CH4轉(zhuǎn)化成CO,工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù),其反應(yīng)原理為:
CH4 (g)+3/2O2 (g)CO (g)+2H2O (g) +519KJ。工業(yè)上要選擇合適的催化劑,分別對X、Y、Z三種催化劑進行如下實驗(其他條件相同)
① X在T1℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
② Y在T2℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
③ Z在T3℃時催化效率最高,能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根據(jù)上述信息,你認為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是 (填“X”或“Y”或“Z”),選擇的理由是 。
(3)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入10m3甲醇合成塔,在催化劑作用下,進行甲醇合成,主要反應(yīng)是:2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)+181.6kJ。T4℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中加入CO、H2,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) |
H2 |
CO |
CH3OH |
濃度/(mol·L-1) |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
① 比較此時正、逆反應(yīng)速率的大。v正 v逆 (填“>”、“<”或“=”)。
② 若加入同樣多的CO、H2,在T5℃反應(yīng),10 min后達到平衡,此時c(H2)=0.4 mol·L-1、c(CO)=0.7 mol·L-1、則該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) = mol·(L·min)-1。
(4)生產(chǎn)過程中,合成氣要進行循環(huán),其目的是 。
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科目:高中化學 來源:2011-2012學年山東省髙三第一次診斷性考試化學試卷 題型:填空題
(15分)將水煤氣化轉(zhuǎn)化成合成氣,然后合成各種油品和石化產(chǎn)品是化工的極為重要的領(lǐng)域。除去水蒸氣后的水煤氣主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4,繼續(xù)除去H2S后,可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術(shù),將CH4轉(zhuǎn)化成CO,得到CO、CO2和H2的混合氣體,是理想的合成甲醇原料氣。
(1)制水煤氣的主要化學反應(yīng)方程式為:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),此反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。
①此反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為 ;
②下列能增大碳的轉(zhuǎn)化率的措施是 ;
A.加入C(s) B.加入H2O(g) C.升高溫度 D.增大壓強
(2)將CH4轉(zhuǎn)化成CO,工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù),其反應(yīng)原理為:
CH4(g)+3/2O2(g) CO(g)+2H2O(g) △H=-519kJ/mol。工業(yè)上要選擇合適的催化劑,分別對X、Y、Z三種催化劑進行如下實驗(其他條件相同)
①X在750℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
②Y在600℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
③Z在440℃時催化效率最高,能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍;
已知根據(jù)上述信息,你認為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是 (填“X”或“Y”或“Z”),選擇的理由是 ;
(3)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入甲醇合成塔,在催化劑作用下,進行甲醇合成,主要反應(yīng)如下:
2H2(g)+CO(g) CH3OHg); △H=-90.8kJ·mol-1,T℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中開始只加入CO、H2,反應(yīng)10min后測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) |
H2 |
CO |
CH3OH |
濃度/(mol·L-1) |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
①該時間段內(nèi)反應(yīng)速率v(H2)= mol-1·L-1·min-1。
②比較此時正、逆反應(yīng)速率的大小: (填“>”、“<”或“=”)
(4)生產(chǎn)過程中,合成氣要進行循環(huán),其目的是 。
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科目:高中化學 來源:2010-2011學年安徽省“江南十校”高三聯(lián)考(理綜)化學部分 題型:填空題
將煤氣化轉(zhuǎn)化成合成氣,然后通過一碳化工路線合成各種油品和石化產(chǎn)品是一碳化工的極為重要的領(lǐng)域,具有廣闊的前景,在未來相當一段時期將成為一碳化工的主要領(lǐng)域。
除去水蒸氣后的水煤氣含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術(shù),將CH4轉(zhuǎn)化成CO,得到CO、CO2和H2的混合氣體,是理想的合成甲醇原料氣,即可進行甲醇合成。
(1)制水煤氣的主要化學反應(yīng)方程式為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反應(yīng)是
吸熱反應(yīng)。
① 此反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為, ;
②下列能增大碳的轉(zhuǎn)化率的措施是 ;
A.加入C(s) B.加入H2O(g) C.升高溫度 D.增大壓強
(2)將CH4轉(zhuǎn)化成CO,工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù),其反應(yīng)原理為:
CH4 (g)+3/2O2 (g)CO (g)+2H2O (g) △H=-519KJ/mol。工業(yè)上要選擇合適的催化劑,分別對X、Y、Z三種催化劑進行如下實驗(其他條件相同)
① X在T1℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
② Y在T2℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
③ Z在T3℃時催化效率最高,能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根據(jù)上述信息,你認為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是 (填“X”或“Y”或“Z”),選擇的理由是 ;
(3)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入10m3甲醇合成塔,在催化劑作用下,進行甲醇合成,主要反應(yīng)如下:
2H2(g) + CO(g) CH3OH(g);ΔH =-90.8kJ·mol-1,T4℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中加入CO、H2,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) |
H2 |
CO |
CH3OH |
濃度/(mol·L-1) |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
① 比較此時正、逆反應(yīng)速率的大。簐正 v逆 (填“>”、“<”或“=”)。
② 若加入CO、H2后,在T5℃反應(yīng)10min達到平衡,c(H2)=0.4 mol·L-1,則該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) = mol-1·(Lmin)-1。
(4)生產(chǎn)過程中,合成氣要進行循環(huán),其目的是 。
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科目:高中化學 來源:2010年上海市高一第二學期期末考試化學試卷 題型:選擇題
CO2和H2的混合氣體加熱到850 ℃時,可建立下列平衡:CO2 + H2CO + H2O 在一定溫度下,平衡有90%的H2變成了H2O,且c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),則原混合氣中CO2和H2的分子數(shù)之比是
A.1∶1 B.1∶5 C.9∶1 D.1∶10
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