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二甲醚(CH3OCH3)重整制取H2,具有无毒、无刺激性等优点。回答下列问题: (1) CH3OCH3和O2发生反应I:CH3OCH3(g)+1/2O2(g)=2CO(g)+3H2(g) △H 已知:...
题目内容:
二甲醚(CH3OCH3)重整制取H2,具有无毒、无刺激性等优点。回答下列问题:
(1) CH3OCH3和O2发生反应I:CH3OCH3(g)+1/2O2(g)=2CO(g)+3H2(g) △H
已知:CH3OCH3(g) CO(g)+H2(g)+CH4 (g) △H1
CH4 (g)+3/2O2(g)=CO(g)+2H2O (g) △H2
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H3
①则反应I的△H=____(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
②保持温度和压强不变,分别按不同进料比通入CH3OCH3和O2,发生反应I。测得平衡时H2的体积百分含量与进料气中n(O2)/n(CH3OCH3)的关系如图所示。当n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6时,H2的体积百分含量快速降低,其主要原因是____(填标号)。
A.过量的O2起稀释作用
B.过量的O2与H2发生副反应生成H2O
C .n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6平衡向逆反应方向移动
(2)T℃时,在恒容密闭容器中通入CH3OCH3,发生反应II:CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g),测得容器内初始压强为41.6 kPa,反应过程中反应速率v(CH3OCH3)时间t与CH3OCH3分压P(CH3OCH3)的关系如图所示。
①t=400 s时,CH3OCH3的转化率为____(保留2位有效数字);反应速率满足v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3),k=_____s-1;400 s时v(CH3OCH3)=_____kPa.s-1。
②达到平衡时,测得体系的总压强P总= 121.6 kPa,则该反应的平衡常数Kp=________________ kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③该温度下,要缩短达到平衡所需的时间,除改进催化剂外,还可采取的措施是____,其理由是____。
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