15.工業(yè)上用DME法以H2和CO為原料生產(chǎn)甲醚(CH3OCH3).其原理是在同一容器中發(fā)生如下兩個連續(xù)反應:
①2H2(g)+CO(g)═CH3OH(g)
②2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)
當達到平衡時實驗數(shù)據(jù)如表,下列分析正確的是( 。
      溫度(℃)
平衡態(tài)
260270280290300310320
CO轉化率(%)92878280726562
CH3OCH3產(chǎn)率(%)33457779625852
A.反應①、②均為吸熱反應
B.290℃時反應②平衡常數(shù)值達到最大
C.平衡時,反應①與②中CH3OH的消耗速率一定相等
D.增大壓強能增大CH3OCH3產(chǎn)率

分析 A.CO的轉化率隨溫度升高而降低,說明升高溫度反應①平衡逆向移動,甲醚的產(chǎn)率開始隨溫度升高而增大,說明升高溫度反應②向正反應移動;
B.反應②為吸熱反應,升高溫度平衡正向移動,溫度越高平衡常數(shù)越大;
C.比較反應速率大小應處于同一反應體系;
D.增大壓強,不影響反應②的平衡移動,但反應①向正反應移動,甲醇濃度增大,使反應②正向移動.

解答 解:A.從圖表數(shù)據(jù)可知:CO的轉化率隨溫度升高而降低,說明升高溫度反應①平衡逆向移動,正反應為放熱反應,甲醚的產(chǎn)率開始隨溫度升高而增大,說明升高溫度反應②向正反應移動,正反應為吸熱反應,故A錯誤;
B.反應②為吸熱反應,升高溫度平衡正向移動,溫度越高平衡常數(shù)越大,所以290℃時反應②平衡常數(shù)值不是最大,溫度高時甲醚產(chǎn)率減小,是因為反應①逆向移動,甲醇濃度減小所致,①起主導作用,故B錯誤;
C.甲醇處于2個不同的反應體系,不能確定反應速率問題,故C錯誤;
D.增大壓強,雖然不影響反應②的平衡移動,反應①為氣體體積減小的反應,增大壓強平衡正向移動,甲醇的濃度增大,使反應②正向移動,增大CH3OCH3產(chǎn)率,故D正確;
故選:D.

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素,注意容器內(nèi)2個關聯(lián)的平衡體系相互影響,側重考查學生分析能力,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.下列化學藥品與其危險化學品圖形標志不一致的是(  )
A.
活性炭
B.
天然氣
C.
酒精
D.
白磷

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H=-94.4kJ•mol-1.恒容時,體系中各物質濃度隨時間變化的曲線如圖.
①在1L容器中發(fā)生反應,前20min內(nèi),v(NH3)=0.050mol(L•min)-1,放出的熱量為47.2kJ;
②25min時采取的措施是將NH3從反應體系中分離出去;
③時段Ⅲ條件下,反應的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{(0.50mol/L){\;}^{2}}{(0.75mol/L){\;}^{3}×0.25mol/L}$(用具體數(shù)據(jù)表示).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.下圖是一種工業(yè)制取純堿的生產(chǎn)流程簡圖

(1)流程甲中先通NH3后通CO2的原因是氨氣在水中溶解度大,先通氨氣,可以吸收更多的二氧化碳,提高生成HCO3-的濃度,有利于促進更多的NaHCO3析出.
(2)生成沉淀A的化學方程式為NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓;將石灰乳加入濾液B中發(fā)生反應的化學方程式為Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3↑+2H2O.
(3)流程甲中可循環(huán)利用的物質的名稱為二氧化碳和氨氣.
某化工廠對流程甲進行了如下圖所示的改進.

(4)流程乙中可以循環(huán)利用物質的化學式為CO2、NaCl;和流程甲相比,流程乙的優(yōu)點是提高氯化鈉的利用率、同時得到NH4Cl可作氮肥、減少環(huán)境污染.
(5)不用其它試劑,檢查乙流程中副產(chǎn)品F是否純凈的操作是取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部,加熱,若試管底部無殘留物,表明氯化銨產(chǎn)品純凈.
(6)在乙流程中,若使用11.7噸食鹽,最終得到10.07噸純堿,則NaCl的利用率為95.0%.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.在一定溫度下,將3mol A和2mol B充入到2L的恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(g)?x C(g)+D(l),2min末反應達到平衡狀態(tài),此時C(A):C(B):C(C)=1:2:4.由此推斷:
(1)x值等于3.   
(2)A的轉化率為80%.
(3)以C表示的反應速率為0.6 mol/(L•min).
(4)平衡后與開始時氣體壓強的最簡整數(shù)比為21:25.
(5)在達到平衡的過程中,氣體的密度一直減。ㄌ钤龃、減小、不變或無法判斷).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.一定條件下,通過下列反應可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收:SO2(g)+2CO(g)$\stackrel{催化劑}{?}$2CO2(g)+S(l)△H<0,若反應在恒容的密閉容器中進行,下列有關說法正確的是( 。
A.平衡前,隨著反應的進行,容器內(nèi)壓強始終不變
B.其他條件不變,使用不同催化劑,該反應的平衡常數(shù)不變
C.平衡時,其他條件不變,升高溫度可提高SO2的轉化率
D.平衡時,其他條件不變,分離出硫,正反應速率加快

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

7.如圖是聯(lián)合制堿法(侯氏制堿法)和氨堿法的流程示意圖.

(1)沉淀池中涉及的總反應的離子方程式是:NH3+CO2+H2O+Na++Cl-=NaHCO3↓+NH4++Cl-.此時溶液中相當于有4種離子型產(chǎn)物大量存在,進入煅燒爐的物質是NaHCO3.寫出煅燒的化學方程式2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O↑+CO2↑.
(2)X是CO2,Y是NH3(填化學式).
(3)某實驗小組在實驗室模擬主要反應過程,向100mL錐形瓶中一次性加入25mL濃氨水,10mL蒸餾水,以及10.0g粉狀NaCl,振蕩使NaCl溶解并達到飽和,向其中通入CO2
實驗小組發(fā)現(xiàn)實驗過程中CO2的通入量過大、過小都不好,都會使產(chǎn)物的產(chǎn)率降低,原因是過大,未反應的CO2逸出帶出氨氣,原料氣的損耗導致NaHCO3產(chǎn)率下降過小,生成的NH4HCO3不足,導致NaHCO3產(chǎn)率下降.
對此實驗小組作了改進.將氨水分三次加入,第一次加入氨水后,滴入1~2滴酚酞,然后通入CO2,隨著CO2的通入,溶液顏色的變化為溶液顏色由紅變無色,此時再加入氨水,重復此操作.此改進的好處是分次加入可以減少氨的逸出,同時酚酞變色指示加入氨水的時機,可以充分利用CO2

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

4.根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得結論正確的是(  )
選項實驗操作和現(xiàn)象結論
A室溫下,向苯酚鈉溶液中滴入NaHSO3溶液,出現(xiàn)白色渾濁C6H5O-結合質子的能力比SO32-
B向待測液X中依次滴入氯水、KSCN溶液,溶液變紅待測液X中一定含有Fe2+
C向(NH42S2O8溶液中加入硝酸酸化的Mn(NO32溶液和1滴AgNO3溶液(作催化劑),微熱,溶液變紫色S2O82-氧化性比MnO4-
D濃硫酸與乙醇共熱產(chǎn)生的氣體Y,通入酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去氣體Y為純凈的乙烯
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列反應可能屬于吸熱反應的是(  )
A.甲烷與氧氣反應B.碳酸鈣分解反應C.KOH與稀硫酸反應D.鐵絲與氯氣反應

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