含碳物质的转化有利于“减碳”和可持续性发展,有重要的研究价值。利用工业废气中的CO2可以制取甲醇,回答下列问题:
已知:H2在一定条件下还原CO2制备CH3OH,能量变化如图1所示。

(1)写出该反应的热化学反应方程式 CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ•moL-1CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ•moL-1;
(2)使用高效催化剂,下列活化能变化合理的是 CC(填字母)
| 选项 | A | B | C | D |
| E1/(kJ•moL-1) | 384 | 404 | 344 | 374 |
| E2/(kJ•moL-1) | 423 | 453 | 393 | 463 |
①催化剂效果最佳的是
催化剂Ⅰ
催化剂Ⅰ
;②若此反应在a点时已达到平衡状态,则图中d点处CO2的转化率
不是
不是
(填“是”“不是”“可能是”)该温度下的平衡转化率;a点转化率高于c点转化率的原因 该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,CO2的转化率减小
该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,CO2的转化率减小
;③b点v(正)
>
>
v(逆)(填“>”“<”或“=”);④a点时总压强为P,T5温度下该反应的平衡常数=
256
27
P
2
256
27
P
2
⑤已知:v正=k正•c3(H2)•c(CO2),v逆=k逆•c(CH3OH)•c(H2O)( k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数
小于
小于
(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍数。【答案】CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ•moL-1;C;催化剂Ⅰ;不是;该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,CO2的转化率减小;>;;小于
256
27
P
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:28引用:1难度:0.7
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1.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
(1)利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知:H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=kJ•mol-1。
(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为;保持其他条件不变,温度改为T2℃,经25s后达到平衡,测得c(CH4)=2c(C2H4),则0~25s内v(C2H4)=mol•L-1•s-1。
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH(填“>”或“<”)0,此时的平衡常数Kp=(用平衡分压代替浓度进行计算)Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是(填标号)。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
(4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为,一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布:2025/1/4 8:0:1组卷:10引用:3难度:0.5 -
2.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/30 19:30:2组卷:68引用:6难度:0.6 -
3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
(1)此时A的浓度c(A)=mol/L,反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)=mol;
(2)B的平均反应速率v(B)=mol/(L•min);
(3)x的值为.发布:2024/12/30 19:0:1组卷:164引用:26难度:0.3

