利用太阳能等可再生能源,通过光催化、光电催化或电解水制氢来进行二氧化碳加氢制甲醇,发生的主要反应是:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)请回答下列有关问题:
(1)若二氧化碳加氢制甲醇反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明该反应进行到t1时刻达到平衡状态的是 BCBC(填标号)。

(2)常压下,二氧化碳加氢制甲醇反应时的能量变化如图所示,则该反应的ΔH=-46kJ/mol-46kJ/mol。

(3)在2L恒容密闭容器a和b中分别投入2molCO2和6molH2,在不同温度下进行二氧化碳加氢制甲醇的反应,各容器中甲醇的物质的量与时间的关系如图所示。若容器a、容器b中的反应温度分别为T1、T2,则判断T1T2(填“>”“<”或“=”)。若容器b中改变条件时,反应情况会由曲线b变为曲线c,则改变的条件是 加入了催化剂加入了催化剂。

(4)工业上也可利用CO来生产燃料甲醇。已知用CO和CO2制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示:
化学反应 | 平衡常数 | 温度/C | |
500 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g) | K1 | 2.5 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g) | K2 | 1.0 | 2.50 |
③3H2(g)+CO2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) | K3 |
K1•K2
K1•K2
(用K1、K2表示)。②500℃时测得反应③在某时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol•L-1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时v正
>
>
(填“>”“=”或“<”)v逆。【答案】BC;-46kJ/mol;加入了催化剂;K1•K2;>
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:21引用:3难度:0.6
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(1)该反应的反应物为
(2)0~2min内,v(C)=
(3)若降低温度,则v(正)
(4)该反应达到平衡状态的标志有
a.A和C的物质的量相等
b.B的物质的量保持不变
c.A的正反应速率与B的逆反应速率之比为2:1
d.容器内压强不变
(5)物质D在反应中的作用是发布:2024/12/30 14:30:1组卷:9引用:3难度:0.7