【題目】水蒸汽催化重整生物油是未來工業(yè)化制氫的可行方案。以乙酸為模型物進(jìn)行研究，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：

Ⅰ.CH3COOH（g）+2H2O（g）2CO2（g）+4H2（g） △H1

Ⅱ.CH3COOH（g）2CO（g）+2H2（g） △H2

Ⅲ.CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） △H3

回答下列問題：

（1）用△H1、△H2表示，△H3=___。

（2）重整反應(yīng)的含碳產(chǎn)物產(chǎn)率、H2產(chǎn)率隨溫度、水與乙酸投料比（S/C）的變化關(guān)系如圖（a）、（b）所示。

①由圖（a）可知，制備H2最佳的溫度約為___。

②由圖（b）可知，H2產(chǎn)率隨S/C增大而___（填“增大”或“減小”）。

（3）向恒容密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CH3COOH和H2O混合氣體，若僅發(fā)生反應(yīng)Ⅰ至平衡狀態(tài)，測得H2的體積分?jǐn)?shù)為50%，則CH3COOH的平衡轉(zhuǎn)化率為___。

（4）反應(yīng)體系常生成積碳。當(dāng)溫度一定時(shí)，隨著S/C增加，積碳量逐漸減小，其原因用化學(xué)方程式表示為___。

【答案】 800℃ 增大 40% C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

【解析】

(1)根據(jù)題干信息分析，反應(yīng)Ⅲ=(反應(yīng)Ⅱ-反應(yīng)Ⅰ)，由蓋斯定律可得，故答案為：；

(2)①由圖(a)可知，制備H2在800℃時(shí)，達(dá)到最高轉(zhuǎn)化率，則制備氫氣最佳的溫度約為800℃,故答案為：800℃；

②由圖(b)可知，S/C增大時(shí)，反應(yīng)I平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)III平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使體系中的H2的量增大，故答案為：增大；

(3)設(shè)CH3COOH和H2O的物質(zhì)的量均為1mol，平衡時(shí)，反應(yīng)了CH3COOH x mol，列三段式有：

測得H2的體積分?jǐn)?shù)為50%，則，計(jì)算得x=0.4mol，醋酸的轉(zhuǎn)化率為：=40%，即CH3COOH平衡轉(zhuǎn)化率為40%，故答案為：40%；

(4)當(dāng)溫度一定時(shí)，隨著S/C增加，積碳量逐漸減小，是由于積碳與水蒸氣反應(yīng)生成了CO和H2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，故答案為：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】硝酸工業(yè)中產(chǎn)生的NO是一種大氣污染物，可以通過如下反應(yīng)處理：2NO(g)+2CO(g) N2 (g)+ 2CO2(g)； △H1。

（1）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H2=－566 kJ·mol－l，N2(g)+O2(g) 2NO(g)； △H3=+181 kJ ·mol－l，則△H1=___________

（2）在一定溫度下，向體積為2L的密閉容器中充入4 moI NO、2 mol CO。

①若為恒容密閉容器，在10min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，壓強(qiáng)為原來的14/15，這段時(shí)間內(nèi)，NO的平均反應(yīng)速率為___________，平衡常數(shù)為___________L· mol－1，此時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率a%；平衡后，向恒容密閉容器中再充入2 mol NO、1 mol CO，重新達(dá)到平衡時(shí)，NO的轉(zhuǎn)化率將___________(填“增大”、“不變”或“減小”)；

②若為恒壓密閉容器，平衡后NO的轉(zhuǎn)化率為b%，則a%________b%(填“<”、“=”或>”)

（3）工業(yè)上，NO與CO混合氣體以一定流速和一定的比例，通過填充有A、B催化劑的反應(yīng)器，在A、B兩種催化劑作用下，CO轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如下圖所示。

①工業(yè)上選擇催化劑___________(填“A”或“B)，理由是___________。

②在催化劑B作用下，高于550K時(shí)，CO轉(zhuǎn)化率下降的理由可能是___________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】于固定體積的密閉容器中進(jìn)行的氣體反應(yīng)A(g)＋B(g) C(s)＋2D(g)，可以說明在恒溫下已達(dá)到平衡狀態(tài)的是

①反應(yīng)容器中壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而變化 ②A氣體和B氣體的生成速率相等�、刍旌蠚怏w的平均摩爾質(zhì)量不隨時(shí)間變化而變化 ④反應(yīng)混合氣體的密度不隨時(shí)間變化而變化

A. ③④B. ②③C. ①③D. ①④

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】乙酸乙酯是一種用途廣泛的精細(xì)化工產(chǎn)品。工業(yè)生產(chǎn)乙酸乙酯的方法很多，如圖：

下列說法正確的是

A. 反應(yīng)①、②均是取代反應(yīng)

B. 反應(yīng)③、④的原子利用率均為100％

C. 與乙酸乙酯互為同分異構(gòu)體的酯類化合物有2種

D. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯三種無色液體可用Na2CO3溶液鑒別

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】元素鉻(Cr)在自然界主要以+3價(jià)和+6價(jià)存在。請回答下列問題：

（1）利用鉻鐵礦(FeOCr2O3)冶煉制取金屬鉻的工藝流程如圖所示：

①為加快焙燒速率和提高原料的利用率，可采取的措施之一是___。

②浸出液的主要成分為Na2CrO4，向“濾液”中加入酸化的氯化鋇溶液有白色沉淀生成，則“還原”操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。

（2）已知25℃時(shí)Cr3+恰好完全沉淀時(shí)溶液pH為5，（Cr3+濃度降至10-5molL-1可認(rèn)為完全沉淀）則Cr(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp=___。

（3）用石墨電極電解鉻酸鈉(Na2CrO4)溶液，可制重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(已知：2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O)。

①電極b連接電源的__極(填“正”或“負(fù)”)，b極發(fā)生的電極反應(yīng)：___。

②電解一段時(shí)間后，測得陽極區(qū)溶液中Na+物質(zhì)的量由amol變?yōu)?/span>bmol，則理論上生成重鉻酸鈉的物質(zhì)的量是___mol。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】25℃時(shí)，已知醋酸的電離常數(shù)為1.8×10-5。向20mL 2.0mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入2.0mol/LNaOH溶液，溶液中水電離出的c(H+)在此滴定過程中變化曲線如下圖所示。下列說法不正確的是

A. a點(diǎn)溶液中：c(H+)=6.010-3molL-1

B. b點(diǎn)溶液中：c(CH3COOH)>c(Na+)>c(CH3COO-)

C. c點(diǎn)溶液中：c(OH-)=c(CH3COOH)+ c(H+)

D. d點(diǎn)溶液中：c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說法不正確的是

A. 電解熔融NaCl制取金屬鈉的反應(yīng)中，鈉離子被還原，氯離子被氧化

B. 濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)

C. 用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中，1 mol Fe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移9 mol e

D. 鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱量能使鐵熔化

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3和PCl5，反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))，根據(jù)下圖回答下列問題：

(1)PCl5分解生成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式__________________________；上述分解反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，溫度T1時(shí)，在密閉容器中加入0.8 mol PCl5，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)還剩余0.6 mol PCl5，其分解率α1等于____________；若反應(yīng)溫度由T1升高到T2，平衡時(shí)PCl5的分解率α2，α2____________α1(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(2)工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進(jìn)行，先將P和Cl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3，然后降溫，再和Cl2反應(yīng)生成PCl5。原因是______________________________________。

(3)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1 mol PCl5的ΔH3＝__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鹵族元素的單質(zhì)和化合物很多，我們可以利用所學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識去認(rèn)識和理解它們。

（1）鹵族元素位于周期表的_________區(qū)；溴的價(jià)電子排布式為____________________。

（2）在不太稀的溶液中，氫氟酸是以二分子締合(HF)2形式存在的。使氫氟酸分子締合的作用力是________。

（3）請根據(jù)下表提供的第一電離能數(shù)據(jù)判斷：最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽離子的鹵素原子是_________。

氟

氯

溴

碘

鈹

第一電離能
（kJ/mol）

1681

1251

1140

1008

900

（4）已知高碘酸有兩種形式,化學(xué)式分別為H5IO6（）和HIO4，前者為五元酸，后者為一元酸。請比較二者酸性強(qiáng)弱:H5IO6_____HIO4。（填“＞”、 “＜”或“＝”）

（5）碘在水中的溶解度雖然小，但在碘化鉀溶液中溶解度卻明顯增大這是由于溶液中發(fā)生下列反應(yīng)I-+I2=I3-。I3-離子的中心原子周圍σ鍵電子對對數(shù)為_____，孤電子對對數(shù)為______， I3-離子的空間構(gòu)型為___________。

與KI3類似的，還有CsICl2等。已知CsICl2不穩(wěn)定，受熱易分解，傾向于生成晶格能更大的物質(zhì)，則它按下列_____式發(fā)生。 A．CsICl2=CsCl+ICl B．CsICl2=CsI+Cl2

（6）已知ClO2-為角型，中心氯原子周圍有四對價(jià)層電子。ClO2-中心氯原子的雜化軌道類型為___________，寫出一個(gè)ClO2-的等電子體__________。

（7）下圖為碘晶體晶胞結(jié)構(gòu)。有關(guān)說法中正確的是_____________。

A．碘分子的排列有2種不同的取向，2種取向不同

的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結(jié)構(gòu)

B．用均攤法可知平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘原子

C．碘晶體為無限延伸的空間結(jié)構(gòu)，是原子晶體

D．碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力

（8）已知CaF2晶體（見下圖）的密度為ρg/cm3，NA為阿伏加德羅常數(shù)，相鄰的兩個(gè)Ca2+的核間距為a cm，則CaF2的相對分子質(zhì)量可以表示為___________。

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