甲醇是一種重要的化工原料,在生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:

(ⅰ)制備合成氣:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)

(ⅱ)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

請回答下列問題:

(1)制備合成氣:將1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應(yīng)(i);CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

①已知100℃時達(dá)到平衡的時間為5min,則從反應(yīng)開始到平衡,用氫氣表示的平均反應(yīng)速率為:v(H2)=

100℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= ;若升高溫度,平衡常數(shù)K將 (填“增大”、“減小”或“不變”)。

②圖中p1 p2(填“<”、”“>”或“=”)。

③為解決合成氣中H2過量而CO不足的問題,原料氣中需添加CO2,發(fā)生反應(yīng)如下:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為 。

(2)合成甲醇:在Cu2O/ZnO作催化劑的條件下,向2L的密閉容器中通入1mol

CO(g)和2mol H2(g),發(fā)生反應(yīng)(ⅱ)。

①反應(yīng)(ⅱ)需在 (填“高溫”或“低溫”)才能自發(fā)進(jìn)行。

②據(jù)研究,反應(yīng)過程中起催化作用的為Cu2O,反應(yīng)體系中含少量的CO2 有利于維持Cu2O的量不變,原因是_________________(用化學(xué)方程式表示)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年廣東省高一上學(xué)期期中測試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

Na與水的反應(yīng)方程式是 ;

氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)的方程式 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年山東省高一上學(xué)期期中測試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列物質(zhì)中屬于純凈物的是

A.冰水混合物 B.純凈的鹽酸 C.潔凈的空氣 D.CuSO4溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2016屆江蘇省鹽城市高三上學(xué)期期中測試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

在c(Ca2+)=0.1mol·L-1的新制漂白粉的溶液中,下列各組離子能在其中大量共存的是

A.Na、K、CO、NO

B.K、Na、NO、CH3COO

C.Na、K、S、OH

D.H、NH、NO、SO

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年湖北省高二上學(xué)期期中測試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

化學(xué)與能源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)生活等密切相關(guān)。下列說法正確的是

A.開發(fā)利用生物質(zhì)能是緩解能源緊缺的唯一途徑

B.將廢舊電池深埋,可以避免其中的重金屬污染

C.“地溝油”對人體的危害極大,嚴(yán)禁用做食用油

D.風(fēng)能、氫能、核能和天然氣均屬于可再生的新能源

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年山東省高一上學(xué)期期中測試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

選擇下列實驗方法分離物質(zhì),將分離方法的序號填在橫線上。A 萃取分液 B 升華 C 結(jié)晶 D 分液 E 蒸餾 F 層 析 G 過濾

(1)_________分離飽和食鹽水與沙子的混合物。

(2)_________從硝酸鉀和氯化鈉的混合液中獲得硝酸鉀。

(3)_________分離水和汽油的混合物。

(4)_________分離CCl4(沸點(diǎn)為76.75℃)和甲苯(沸點(diǎn)為110.6℃)的混合物。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年山東省滕州市高一上學(xué)期期中測試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

若40 g密度為P g·cm-3的硝酸鈣溶液里含1 g Ca2+,則NO3-的物質(zhì)的量濃度是

A.p/400 mol·L-1 B.20 p mol·L-1

C.1.25 p mol·L-1 D.2.5 p mol··L-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2016屆江蘇省揚(yáng)州市高三上學(xué)期期中檢測化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

在兩個容積均為1 L密閉容器中以不同的氫碳比[n(H2)/n(CO2)]充入H2和CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2CO2(g) + 6H2 (g)C2H4(g) + 4H2O(g) ΔH。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率

α(CO2)與溫度的關(guān)系如下圖所示。

下列說法正確的是

A.該反應(yīng)的ΔH > 0

B.氫碳比:X < 2.0

C.在氫碳比為2.0時,Q點(diǎn)v(逆)小于P點(diǎn)的v(逆)

D.P點(diǎn)溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)為512

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年河北成安一中、永年二中高一上期中聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

在氯水中存在多種分子和離子,它們在不同的反應(yīng)中表現(xiàn)出各自的性質(zhì)。下列實驗現(xiàn)象和結(jié)論一定正確的是

A.加入有色布條,一會兒有色布條褪色。說明溶液中有Cl2存在

B.溶液呈黃綠色,且有刺激性氣味,說明有Cl2存在

C.加入鹽酸酸化,再加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明氯水中有Cl-存在

D.加入NaOH溶液,氯水黃綠色消失,說明有HClO分子存在

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案