(10分)將煤氣化轉化成合成氣,然后通過一碳化工路線合成各種油品和石化產(chǎn)品是一碳化工的極為重要的領域,具有廣闊的前景,在未來相當一段時期將成為一碳化工的主要領域。除去水蒸氣后的水煤氣含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化轉化技術,將CH4轉化成CO,得到CO、CO2和H2的混合氣體,是理想的合成甲醇原料氣,即可進行甲醇合成。

(1)制水煤氣的主要化學反應方程式為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反應是吸熱反應。①此反應的化學平衡常數(shù)表達式為           ;
②下列能增大碳的轉化率的措施是                     ;(填字母代號)
A.加入C(s)B.加入H2O(g)C.升高溫度D.增大壓強
(2)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入10m3甲醇合成塔,在催化劑作用下,進行甲醇合成,主要反應如下: 2H2(g) + CO(g) CH3OH(g);ΔH =-90.8kJ·mol1,T4℃下此反應的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中加入CO、H2,反應到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質
H2
CO
CH3OH
濃度/(mol·L1
0.2
0.1
0.4[
①比較此時正、逆反應速率的大。v        v(填“>”、“<”或“=”)。
②若加入CO、H2后,在T5℃反應10min達到平衡,c(H2)=0.4 mol·L1,則該時間內反應速率v(CH3OH) =              mol1·(Lmin)1。
(3)生產(chǎn)過程中,合成氣要進行循環(huán),其目的是                      。

⑴①此反應的化學平衡常數(shù)表達式為, K=; 2分
②BC  2分
2)①>。 2分   ②0.03 mol·L1·min1。2分
(3)提高原料利用率(或提高產(chǎn)量、產(chǎn)率亦可)。2分
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(12分)菱錳礦的主要成分是碳酸錳,還含 Fe2O3、FeO、CaO、MgO 等成分。某化工廠用廢鹽酸(質量分數(shù)約20%)與菱錳礦制備MnCl2·4H2O(106℃時失去一分子結晶水,198℃時失去全部結晶水而成無水物),部分工藝流程如下:

(1)廢鹽酸與菱鎂礦中碳酸錳反應的化學方程式為:_______________________________。
(2)酸浸時,浸出時間對錳浸出率的影響如右圖,工業(yè)采用的是浸取60min,其可能原因是:____________________________________________________。
(3)圖中“凈化劑X”可能是________________________。
(4)過濾4獲得的鹽Y,其主要成分是__________________________。
(5)濃縮結晶時,必須一出現(xiàn)晶膜立刻停止加熱,其原因是:_______________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列物質的工業(yè)制備原理不正確的是
_

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(15分)我國是氧化鋁生產(chǎn)大國,工業(yè)上每生產(chǎn)1 t氧化鋁將排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆積會對環(huán)境造成嚴重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO約占46%、SiO2約占22%、Al2O3約占7%、Fe2O3約占11%、TiO2約占5%及少量其他物質。
⑴一種利用廢棄赤泥的方法是將赤泥配成一定的液固比,作為一種吸收劑,吸收熱電廠排放的含SO2的煙氣,寫出吸收SO2時可能發(fā)生的化學反應方程式______________________。
⑵為綜合利用赤泥中的各種成分,某科研小組設計了如下工藝流程:

已知:TiO2不溶于稀鹽酸、稀硫酸,能溶于濃硫酸生成TiOSO4(硫酸氧鈦,易水解)。
①氧化物D的化學式是_____________,原料A最好是下列物質中的____________。
A.氨水B.氫氧化鈉 C.生石灰D.雙氧水
②寫出上述工藝中投入氫氧化鈉時反應的離子方程式:
______________________________________________________。
③寫出上述工藝中稀釋時發(fā)生水解反應的化學方程式:
______________________________________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固體強酸,溶于水和液氨,不溶于乙醇。在工業(yè)上用作酸性清洗劑、阻燃劑、磺化劑。用尿素[CO(NH2)2]和發(fā)煙硫酸(溶有SO3的硫酸)為原料合成氨基磺酸的路線如下:

(1)重結晶用10%~12%的硫酸作溶劑而不用水作溶劑的原因是______________
(2)“磺化”步驟中所發(fā)生的反應為:
①CO(NH2)2(s) + SO3(g) H2NCONHSO3H(s) △H<0
②H2NCONHSO3H + H2SO42H2NSO3H + CO2
“磺化”過程應控制反應溫度為75~80℃,若溫度高于80℃,氨基磺酸的產(chǎn)率會降低,原因是_______________ 。
(3)測定產(chǎn)品中氨基磺酸純度的方法如下:稱取7.920g產(chǎn)品配成l000mL待測液,量取25.00mL待測液于錐形瓶中,加入2mL 0.2mol·L1稀鹽酸,用淀粉碘化鉀試劑作指示劑,逐滴加入0.08000mol·L1NaNO2溶液,當溶液恰好變藍時,消耗NaNO2溶液25.00mL,此時氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的還原產(chǎn)物也為N2。試求產(chǎn)品中氨基磺酸的質量分數(shù)        。
(4)以酚酞為指示劑,用NaOH進行酸堿中和滴定也能測定產(chǎn)品中氨基磺酸的純度,測定結果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有___________雜質。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(10分)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑。以下是過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖

已知:①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當條件下可結晶析出NaClO2·3H2O。
②ClO2的沸點為283 K,純ClO2易分解爆炸,常用稀有氣體或空氣稀釋防止爆炸性分解
③HClO2在25 ℃時的電離常數(shù)與硫酸的第二步電離常數(shù)相當,可視為強酸。
(1)160 g/L NaOH溶液的物質的量濃度為____________________ 。若要計算該溶液的質量分數(shù),還需要的一個數(shù)據(jù)是__________________ 。
(2)ClO2發(fā)生器中所發(fā)生反應的離子方程式為__________________________
(3)吸收塔中為防止產(chǎn)生NaClO2被繼續(xù)還原成NaCl,所用還原劑的還原性應適中。除H2O2處,還可以選擇的還原劑是(    )(填序號)
A.Na2O2 B.Na2SC.FeCl2D.KMnO4
(4)寫出吸收塔中發(fā)生反應的化學方程式____________________________
(5)從濾液中得到NaClO2·3H2O晶體還必須進行的操作是_____________ (填操作步驟)

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

化學與技術、環(huán)境、醫(yī)學、生活密切相關,下列說法中錯誤的是
A.太陽能電池板中的硅在元素周期表中位于金屬與非金屬的交界位置
B.世博停車場安裝催化光解設施,可將汽車尾氣中CO和NOx反應生成無毒氣體
C.加熱至71攝氏度就能殺死甲型H1N1流感病毒是因為病毒的蛋白質受熱發(fā)生變性
D.用K2FeO4取代Cl2處理飲用水,有殺菌消毒作用,且不會形成致癌物,但無凈水作用

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列屬于侯氏制堿法的優(yōu)點的是:
A.氨和二氧化碳由合成氨廠提供B.母液可回收氯化銨
C.氯化鈉的利用率達96%D.以上全是

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

石灰石是工業(yè)原料之一,而制取下列物質不需要用石灰石的是
A.玻璃B.水泥C.生石灰D.陶瓷

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