我国提出争取在2030年前实现碳峰值、2060年前实现碳中和,这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。将CO2 转化为清洁能源是促进碳中和最直接有效的方法。
(1)H2 还原CO2 制取CH4的部分反应如下:
①CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ/mol
②CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)ΔH=-246kJ/mol
③CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g)ΔH=-131kJ/mol
反应2C(s)+2H2O(g)=CH4(g)+CO2(g)的ΔH=-25-25kJ/mol。
(2)恒温条件下,向2L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2,只发生如下反应:CO(g)+3H2 (g)=CH4(g)+H2O(g),反应4min后,测得CO的物质的量为0.8mol,下列有关说法正确的是 BDBD (填字母。)
A.利用合适的催化剂可增大该反应的平衡常数
B.容器内气体的平均相对分子质量保持不变,说明该反应达到平衡状态
C.用 H2表示该反应4min内的平均速率为0.075mol•L-1•s-1
D.其它条件不变,升高温度,CO的平衡转化率降低
(3)在一定条件下,向某0.5L恒容密闭容器中充入xmolCO2和ymolH2,发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-50kJ/mol。

①图1中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系的是曲线 mm (填“m”或“n”),判断依据是 该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K值减小该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K值减小。
②若x=2、y=3,测得在相同时间内,不同温度下H 2的转化率如图2所示,v(a) 逆 << v(c) 逆(填“>”、<”或“=”);T2时,起始压强为2.5MPa,则Kp=9.889.88MPa-2(保留二位小数;K p 为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
③已知速率方程v在=k正•c(CO2)•c3(H2),v逆=k逆•c(CH3OH)•c(H2O),k正、k逆 是速率常数,只受温度影响。图3表示速率常数的对数lgk与温度的倒数1T 之间的关系,A、B、D、E分别代表图2中a点、c点的lgk,其中表示c点的lgk逆的是 AA(填“A”、“B”、“D”或“E”)。
1
T
【答案】-25;BD;m;该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K值减小;<;9.88;A
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:57引用:3难度:0.5
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