水煤氣變換[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工過程,主要用於合成氨、制*以及合成...
問題詳情:
水煤氣變換[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工過程,主要用於合成氨、制*以及合成氣加工等工業領域中。回答下列問題:
(1)Shibata曾做過下列實驗:①使純H2緩慢地通過處於721 ℃下的過量氧化鈷CoO(s),氧化鈷部分被還原為金屬鈷Co(s),平衡後氣體中H2的物質的量分數為0.0250。
②在同一溫度下用CO還原CoO(s),平衡後氣體中CO的物質的量分數為0.0192。
根據上述實驗結果判斷,還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO_________H2(填“大於”或“小於”)。
(2)721 ℃時,在密閉容器中將等物質的量的CO(g)和H2O(g)混合,採用適當的催化劑進行反應,則平衡時體系中H2的物質的量分數為_________(填標號)。
A.<0.25 B.0.25 C.0.25~0.50 D.0.50E.>0.50
(3)我國學者結合實驗與計算機模擬結果,研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應歷程,如圖所示,其中吸附在金催化劑表面上的物種用❉標註。
可知水煤氣變換的ΔH________0(填“大於”“等於”或“小於”),該歷程中最大能壘(活化能)E正=_________eV,寫出該步驟的化學方程式_______________________。
(4)Shoichi研究了467 ℃、489 ℃時水煤氣變換中CO和H2分壓隨時間變化關係(如下圖所示),催化劑為氧化鐵,實驗初始時體系中的和相等、和相等。
計算曲線a的反應在30~90 min內的平均速率(a)=___________kPa·min−1。467 ℃時和隨時間變化關係的曲線分別是___________、___________。489 ℃時和隨時間變化關係的曲線分別是___________、___________。
【回答】
(1)大於
(2)C
(3)小於 2.02 COOH*+H*+H2O*COOH*+2H*+OH*(或H2O*H*+OH*)
(4)0.0047 b c a d
知識點:大學聯考試題
題型:推斷題
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