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“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中的的含量及有效地开发利用,也正成为科学家研究的主要课题。利用直接加氢合成二甲醚包括以下三个相互联系的反应。 I甲醇的合成 II甲醇脱水 Ⅲ逆水汽变换 已...
题目内容:
“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中的的含量及有效地开发利用,也正成为科学家研究的主要课题。利用直接加氢合成二甲醚包括以下三个相互联系的反应。
I甲醇的合成
II甲醇脱水
Ⅲ逆水汽变换
已知:相关物质变化的焓变示意图如下:
(1)请写出直接加氢合成二甲醚的热化学方程式:________________。
(2)保持恒温恒容的条件,当a充入、b充入,在其他条件不变时,请在下图中分别画出平衡时的体积分数随投料比变化的曲线图,请用a、b标注曲线图。_________
(3)在恒容密闭容器里按体积比为充入二氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是________________。
A.正反应速率先增大后减小
B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数K值增大
D.反应物的体积分数增大
(4)温度、压强对反应中平衡转化率和二甲醚的选择性的影响如下图1,图2:
①根据图1,下列说法正确的是________。
A.温度较高时,反应以逆水汽变换反应为主,温度升高,反应速率加快,所以转化率增大
B.温度较低时,反应以合成二甲醚为主,正反应放热,升高温度,平衡转化率降低
C.由图像可知,加氢合成二甲醚应该选择具有良好的低温活性的催化剂
D.由图像可知,高温有利于逆水汽变换反应,而不利于二甲醚的生成
②根据图2可知:随着压强升高,平衡转化率和二甲醚的选择性都增大,分析原因:__________。
(5)在,压强为3.0MPa的反应条件下,氢碳比 对转化率和二甲醚选择性的影响见图3.分析实际工业生产中制备二甲醚选择氢碳比在3~6之间的原因:________________。
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