Ⅰ.丙烷直接脱氢法:
Ⅱ.丙烷氧化脱氢法:
回答下列问题:
① ②……
③ ④
第②步反应的方程式为;
a)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1
b)CO2g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol
c)CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-45.1kJ/mol
反应历程中最小能垒(活化能)E正eV。写出历程②的化学方程式。
553K时,若反应后体系的总压为p,反应a的Kp=(列出计算式)。(Kp为压强平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中用气体分压代替浓度,气体的分压等于总压乘以物质的量分数),由上图可知,适宜的反应温度为。
探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素,有利于提高CH3OH的产率。
Ⅰ.以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
反应①: 。
反应②: 。
反应③: 。
不同压强下,按照投料,实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图所示。
(1) ________。
(2)其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图________(填“甲”或“乙”)。
(3)图乙中T1温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是________。
(4)为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率,应选择的反应条件为_______(填标号)。
(5)我国学者提出“反应①”的反应机理(其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)如下图所示,其中过程b中含碳物种被________(填“氧化”或“还原”)。
Ⅱ.以乙烯气相水合反应生成C2H5OH涉及的主要反应如下:
反应④: ,
(6)下图是乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中]。
①图中压强(p1、p2、p3、p4)由大到小的顺序为________。
②若p1=8.0 MPa,计算A点的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算;分压=总压×物质的量分数;结果保留两位有效数字)。
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90.7 kJ·mol-1 K1
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-23.5 kJ·mol-1 K2
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.2 kJ·mol-1 K3
A.使用过量的CO B.升高温度 C.增大压强
A.ΔH<0 B.p1>p2>p3 C.若在p3和316 ℃时,起始时=3,则平衡时,α(CO)小于50%