以CO2和H2为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向。
(1)工业上常用CO2和H2为原料合成甲醇(CH3OH),过程中发生如下两个反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-51kJ•mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ•mol-1
①已知几种化学键的键能如下表所示,则a=800800kJ•mol-1。
化学键 | C-H | C-O | H-O | H-H | C≡O |
键能/kJ•mol-1 | 406 | 351 | 465 | 436 | a |
165
165
kJ•mol-1。(2)向2L容器中充入1molCO2和2molH2,若只发生反应Ⅰ,测得反应在不同压强平衡混合物中甲醇体积分数φ(CH3OH)随温度变化如图1所示,逆反应速率与容器中c(CH3OH)关系如图2所示:

①图1中P1
>
>
P2(填“>”、“<”或“=”);②图2中x点平衡体系时升温,反应重新达平衡状态时新平衡点可能是
a
a
(填字母序号)。(3)若反应Ⅱ的正、逆反应速率分别可表示为v正=k正c(CO2)•c(H2)、v逆=v逆c(CO)•c(H2O),k正、k逆分别表示正、逆反应速率常数,只与温度有关。则图3中所示的甲、乙、丙、丁四条直线中,表示1gk正随温度T变化关系的直线是
甲
甲
,表示1gk逆随温度T变化关系的直线是 乙
乙
。(4)如图4所示的电解装置可实现低电位下高效催化还原CO2。下列说法不正确的是
C
C
。A.a极连接外接电源的负极
B.b极的电极反应式为Cl--2e-=ClO-+H2O
C.电解过程中Na+从左池移回右池
D.外电路上每转移1mol电子,理论可催化还原标准状况下CO2气体11.2L
【答案】800;165;>;a;甲;乙;C
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:13引用:1难度:0.7
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②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ•mol-1发布:2025/1/6 6:0:5组卷:90引用:3难度:0.5 -
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(1)如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.
①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1K2(填“>”、“<”或“=”).
②以下有关说法正确的是
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
b.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
d.某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为80%
(2)已知在常温常压下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ•mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ•mol-1
则:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
(3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图2所示.
①该电池正极的电极反应式为
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(4)以上述电池做电源,用图3所示装置,在实验室中模拟铝制品面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是发布:2024/12/30 14:0:1组卷:26引用:3难度:0.5