温度/℃
压强/MPa
氨的平衡含量
200
10
81.5%
550
8.25%
①该反应为放热反应,结合表中数据说明理由。
②哈伯选用的条件是550℃、10MPa,而非200℃、10MPa,可能的原因是。
N2
H2
NH3
平衡时各物质的物质的量/(mol)
1.00
3.00
①此条件下H2的平衡转化率=。(保留一位小数)
②若平衡后,再向平衡体系中加入N2、H2和NH3各1.00 mol,此时反应向方向(填“正反应”或“逆反应”),结合计算说明理由:。
①流程中,有利于提高原料利用率的措施是;有利于提高单位时间内氨的产率的措施有。(每空至少答出两点)
②“干燥净化”中,有一步操作是用铜氨液除去原料气中的CO,其反应为: 。对吸收CO后的铜氨废液应该怎样处理?请提出你的建议:。
①曲线a对应的温度是。
②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是。
加入催化剂,可降低(填序号)反应的活化能。
共价键
N=O
H—H
H—O
键能
607
436
946
463
。
实验
a
0.1
v
b
0.2
c
d
x
①,,。
②已知:速率常数(k)与活化能()、温度(T)的关系式为(R为常数)。总反应在催化剂Cat1、Cat2作用下,与T关系如图所示。相同条件下,催化效能较高的是,简述理由:。
仅一个条件不同,相对于甲、乙改变的条件是。甲条件下平衡常数。
Ⅰ.工业上可用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:
化学反应
平衡常数
500
800
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
K1
2.5
0.15
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
K2
1.0
2.50
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)
K3
(1)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=________(用K1、K2表示),500 ℃时,测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为1、1、1、m,若要保证此时v正>v逆,则m的取值范围________。
(2)在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g),已知c(CO)—反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示,若在t0时刻分别改变一个条件,曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时,在t0时改变的条件是________。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时,在t0时改变的条件是体积由3L变为________。
Ⅱ.利用CO和H2可以合成甲醇,反应原理为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H,一定条件下,在容积为V L的密闭容器中充入a mol CO与2a mol H2合成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
(3)△H________0 (填“>”、“<”或“=”),理由是:________。
(4)该反应达到平衡时,反应物转化率的关系是CO________H2(填“>”、“<”或“=”、)。
(5)下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是_____。