题目
11,操作压力越高越有利于烃类蒸汽转化。A. 正确B. 错误
11,操作压力越高越有利于烃类蒸汽转化。
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
考查要点:本题主要考查学生对化学平衡移动原理(勒沙特列原理)的理解,以及其在工业蒸汽转化反应中的实际应用。
解题核心思路:
- 明确蒸汽转化反应的化学方程式,判断反应前后气体物质的量变化。
- 结合勒沙特列原理,分析操作压力对平衡转化率的影响。
- 注意区分反应速率与平衡转化率的关系,避免混淆。
破题关键点:
- 蒸汽转化反应是气体体积增大的吸热反应,高压会通过平衡移动降低转化率。
- 工业实际中通常采用低压条件以提高烃类转化效率。
反应分析
烃类(如甲烷)的蒸汽转化反应为:
$\text{CH}_4 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CO} + 3\text{H}_2$
反应物侧总气体物质的量为 $1 + 1 = 2$ mol,产物侧为 $1 + 3 = 4$ mol,气体体积增大。
压力对平衡的影响
根据勒沙特列原理,当增大系统压力时,平衡会向气体体积较小的一侧移动。由于正反应导致气体体积增大,因此高压会抑制正反应,使平衡左移,不利于烃类转化。
工业实际应用
虽然高压可能加快反应速率,但平衡转化率降低。工业上通常采用低压条件,并通过高温促进吸热的正反应,以提高烃类转化效率。