、填空题
21.近年来,随着聚酯工业的快速发展,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究
的热点。传统的
Deacon直接氧化法,按下列催化过程进行:
4HCI(8)+O2(g)=
2C12(g)+2H2O(g)
(1)写出上述反应的平衡常数表达式K=
(2)生产过程中可使用CuCh2作催化剂,反应原理如下
CuCl2(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)
AH1=+63kJ
mol
Cuo(s)+2HCI(g)=CuCl(s)+H2O(g)
AH2=-121kJ
mol-I
则4HCl(g)+Og)=2Cl2(g)+2H2Og)的△B=
mo
(3)生产中反应温度通常控制在420℃左右,原因是
在
一定温度下,进一步提高HCl平衡转化率的方法是
(写出2种)
(4420℃时,将一定量的O2和HC通入4L的恒容密闭容器中,反应过程中氧气的
变化量如图所示,则0~20min平均反应速率vHC)为
moloL-1.
min-
I。
n(mol)
2.4
2.0
0.8
0.4
2025(mn)
23.CO2可用于合成多种化工原料。用CO2生产绿色燃料甲醇时发生反应A:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H1
(1)反应A的平衡常数表达式是
。在恒温恒容的密闭容器中进行该
反应,下列说法正确的是(填字母
A.反应达到平衡时,容器的总压强不再改变
B.加入合适的催化剂,可以提高CO2的转化率
C.将初始投料增加1倍,可以提高CO2的转化率
D.充入一定量的He气,可以提高CO2的转化率
(2)在体积为1L的恒容密闭容器中发生反应A,下图是在三种投料,即Dn(CO2),n(H2)分别
为:[lmol,3mol]、[lmol,4mol]l、[lmol,6mol下,反应温度对CO2平衡转化率影响
的曲线。
70
转65
率60
反应温度7℃
①反应A的△H10(填“>”或“<”
②曲线c对应的投料是
③T℃时,曲线c对应的化学平衡常数1(填“大于”“小于”或“等于”)
(3)在一定条件下,利用CO2合成CHOH的反应过程中会有副反应:
COg)+H2(g)=eO(g)+HQO(g)。压强一定时,将初始投料比一定的CO2和H2按一
定流速通过催化剂甲,经过相同时间(反应均未达到平衡)时,温度对CHOH、CO的产
率影响如图1所示,温度对CO2的转化率影响如图2所示。
化
CHOH
20240260
温皮/℃
温度℃
图1
图2
由上图可知升高温度CO2的实际转化率提高而甲醇的产率降低其原因是
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