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以焦炭为原料的制氨流程示意如下:I.“精制”过程是将含有少量CO、CO2、O2和H2S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸亚铜二氨(化学式为[Cu(NH3)2]Ac)溶液,以获得纯净原料气.其中,
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以焦炭为原料的制氨流程示意如下:
I.“精制”过程是将含有少量CO、CO2、O2和H2S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸亚铜二氨(化学式为[Cu (NH3)2]Ac)溶液,以获得纯净原料气.其中,吸收CO的反应为:
CO+[Cu (NH3)2]Ac+NH3•H2O⇌[Cu (NH3)3CO]Ac+H2O△H<0.
(1)为提高CO吸收率,可采取的一项措施是______.
(2)除去氧气时,氧气将[Cu(NH3)2]Ac氧化为[Cu(NH3)4]Ac2,则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比是______.
II.“造气”过程中.其中,焦炭与水蒸气在反应体系中将发生如下四个反应:
C(s)+2H2O(g)⇌CO2(g)+2H2(g)△H1=+90.2kJ•mol-1
C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)△H2=+131.4kJ•mol-1
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H3
C(s)+2H2(g)⇌CH4(g)△H4
该体系中,一些物质的平衡组成与温度的关系图如图所示.
(3)由图可知,若采用焦炭与水蒸气反应来获得优质的水煤气,工业生产中应尽量使焦炭和水蒸气在______(填“高温”、“低温”或“常温”)条件下进行.
(4)△H3=______.
(5)下表为碳与氢气合成甲烷的相关数据:
①△H4______0(填“>”、“<”或“=”).
②预测1000℃,焦炭与水蒸气反应体系中甲烷的含量______.
A.几乎为0 B.与CO浓度相当 C.无法确定.
I.“精制”过程是将含有少量CO、CO2、O2和H2S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸亚铜二氨(化学式为[Cu (NH3)2]Ac)溶液,以获得纯净原料气.其中,吸收CO的反应为:
CO+[Cu (NH3)2]Ac+NH3•H2O⇌[Cu (NH3)3CO]Ac+H2O△H<0.
(1)为提高CO吸收率,可采取的一项措施是______.
(2)除去氧气时,氧气将[Cu(NH3)2]Ac氧化为[Cu(NH3)4]Ac2,则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比是______.
II.“造气”过程中.其中,焦炭与水蒸气在反应体系中将发生如下四个反应:
C(s)+2H2O(g)⇌CO2(g)+2H2(g)△H1=+90.2kJ•mol-1
C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)△H2=+131.4kJ•mol-1
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H3
C(s)+2H2(g)⇌CH4(g)△H4
该体系中,一些物质的平衡组成与温度的关系图如图所示.
(3)由图可知,若采用焦炭与水蒸气反应来获得优质的水煤气,工业生产中应尽量使焦炭和水蒸气在______(填“高温”、“低温”或“常温”)条件下进行.
(4)△H3=______.
(5)下表为碳与氢气合成甲烷的相关数据:
温度(℃) | 600 | 800 | 1000 |
平衡常数 | 3.2×100-146 | 1.0×10-2070 | 1.0×10-20000 |
②预测1000℃,焦炭与水蒸气反应体系中甲烷的含量______.
A.几乎为0 B.与CO浓度相当 C.无法确定.
▼优质解答
答案和解析
(1)可逆反应CO+[Cu (NH3)2]Ac+NH3•H2O⇌[Cu (NH3)3CO]Ac+H2O△H<0向右进行,可提高CO吸收率,此反应正反应为气体体积减小的、放热反应,故降低温度、增大压强平衡正向移动;故答案为:降低温度、增大压强;...
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