二氧化碳催化加*制*醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:(1)二氧化碳加*制*醇的总反应可表示为:该...
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二氧化碳催化加*制*醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:
(1) 二氧化碳加*制*醇的总反应可表示为:
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
总反应的 _______ ;若反应 ①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 _______ ( 填标号 ) ,判断的理由是 _______ 。
A. B. C. D.
(2) 合成总反应在起始物 时,在不同条件下达到平衡,设体系中*醇的物质的量分数为 ,在 ℃ 下的 、在 下的 如图所示。
①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式 _______ ;
②图中对应等压过程的曲线是 _______ ,判断的理由是 _______ ;
③当 时, 的平衡转化率 ____ ,反应条件可能为 ___ 或 ___ 。
【回答】
-49 A Δ H 1 为正值, Δ H 2 为和 Δ H 为负值,反应 ①的活化能大于反应②的 b 总反应 Δ H <0 ,升高温度时平衡向逆反应方向移动,*醇的物质的量分数变小 33.3% 5×10 5 Pa , 210℃ 9 × 10 5 Pa , 250 ℃
【详解】
(1) 二氧化碳加*制*醇的总反应可表示为: ,该反应一般认为通过如下步骤来实现: ① , ② ,根据盖斯定律可知, ① + ②可得二氧化碳加*制*醇的总反应为: ;该反应总反应为放热反应,因此生成物总能量低于反应物总能量,反应 ①为慢反应,因此反应①的活化能高于反应②,同时反应①的反应物总能量低于生成物总能量,反应②的反应物总能量高于生成物总能量,因此示意图中能体现反应能量变化的是 A 项,故*为: -49 ; A ; Δ H 1 为正值, Δ H 2 为和 Δ H 为负值,反应 ①的活化能大于反应②的。
(2) ①二氧化碳加*制*醇的总反应为 ,因此利用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式 K p = ,故*为: 。
②该反应正向为放热反应,升高温度时平衡逆向移动,体系中 将减小,因此图中对应等压过程的曲线是 b ,故*为: b ;总反应 Δ H <0 ,升高温度时平衡向逆反应方向移动,*醇的物质的量分数变小。
③设起始 n (CO 2 )=1mol , n (H 2 )=3mol ,则 ,当平衡时 时, =0.1 ,解得 x= mol ,平衡时 CO 2 的转化率 α= =33.3% ;由图可知,满足平衡时 的条件有: 5×10 5 Pa , 210℃ 或 9×10 5 Pa , 250℃ ,故*为: 33.3% ; 5×10 5 Pa , 210℃ ; 9×10 5 Pa , 250℃ 。
知识点:影响化学反应速率的因素
题型:综合题
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