1、700 K投料比n(H2)/n(CO2)2时,H2的平衡转化率为_。解析:(1)由图像可知,在相同条件下,水碳比越小,CO2的转化率越高,所以生产中应选用水碳比的数值范围为0.60.7。氨碳比在4.0左右时CO2的转化率与4.5时相差不大,所以生产中氨碳比控制在4.0左右比较适宜。氨碳比在4.5时,NH3的量增大较多,而CO2转化率增加不大,提高了生产成本。(2)反应CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)的化学平衡常数的表达式为K。该反应正反应方向是气体分子数减少的方向,反应的S0,由于该反应在一定的条件下可以自发进行,所以H0。由图像可知,700 K投料比n(H2)/n(CO
2、2)2时,CO2的转化率为30%。假设H2和CO2的起始投料分别为2 mol和1 mol,则CO2的变化量为1 mol30%0.3 mol,由反应方程式CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)求出氢气的变化量为0.3 mol30.9 mol,所以H2的平衡转化率为100%45%。答案:(1)0.60.74.0比较适宜;氨碳比在4.5时,NH3的量增大较多,而CO2转化率增加不大,提高了生产成本(2)K”“T1,温度越高,反应速率越大,而且C点是平衡状态,A点反应未达到平衡状态,vA(逆)比vA(正)小,因此vC(正)与vA(逆)的大小关系为vC(正)vA(逆)。由图中B点,依据三
3、段式法计算,设消耗O2的物质的量为y2SO2(g)O2(g)2SO3起始量(mol) 2aa0变化量(mol) 2y y 2y平衡量(mol) 2a2y ay 2yB点气体压强为0.07 MPa,则,y0.9a,平衡时,n(SO2)0.2a mol,n(O2)0.1a mol,n(SO3)1.8a mol,p(SO2)0.07 MPa,p(O2)0.07 MPa,p(SO3)0.07 MPa,Kp24 300(MPa)1。(3)由图知,当废气中的NO含量增加时,脱氮率较高的是好氧硝化法,故宜选用好氧硝化法提高脱氮效率;图中,Fe2、Mn2对该反应有催化作用,循环吸收液中加入Fe2、Mn2提高了
4、脱氮的效率。(4)废气中的SO2与NaClO2反应生成硫酸钠和盐酸,其离子方程式为2H2OClO2SO2=Cl2SO4H。温度高于60 后,温度升高,H2O2分解速率加快,NO去除率随温度升高而下降。(1)SO2(g)2H2(g)=S(s)2H2O(g)H(a2b2c)kJ(2)45%24 300(MPa)1(3)好氧硝化Fe2、Mn2对该反应有催化作用(4)2H2OClO4H温度升高,H2O2分解速率加快4(2018福建质检)NO2与SO2能发生反应:NO2SO2SO3NO,某研究小组对此进行相关实验探究。(1)已知:2NO(g)O2(g)2NO2(g)H113.0 kJ2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJ则NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)H_。(2)实验中,尾气可以用碱溶液吸收。NaOH溶液吸收NO2时,发生的反应为2NO22OH=NONOH2O,反应中形成的化学键是_(填化学键的类型);用NaOH溶液吸收少量SO2的离子方程式为_。(3)在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比n0(NO2)n0(SO2)进行多组实验(