研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：
反应Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.1kJ/mol
反应Ⅱ：CH3OCH3（g）+H2O（g）⇌2CH3OH（g）△H2=+24.5kJ/mol
反应Ⅲ：2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H3
（1）△H3=-122.7-122.7kJ/mol。
（2）在绝热恒容的密闭容器中，将CO2和H2按物质的量之比1：3投料发生反应Ⅰ，下列能说明反应已达平衡的是ADAD（填序号）。
A.体系的温度保持不变
B.CO2和H2的转化率相等
C.单位时间内体系中3molH2减少的同时1molH2O增加
D.合成CH3OH的反应限度达到最大
（3）已知：反应II在某温度下的平衡常数的值为2，在此温度下向密闭容器中加入等物质的量的CH3OCH3（g）和H2O（g）发生该反应，某时刻测得CH3OCH3、H2O、CH3OH的浓度依次为1.5mol/L、1.5mol/L、1mol/L，此时CH3OCH3的转化率是25%25%，反应速率v（正）＞＞v（逆）（选填“＞”、“=”或“＜”）。
（4）在某压强下，反应Ⅰ在不同温度、不同投料比时CO2的平衡转化率如图1所示。则温度Tl＜＜T2，该反应的平衡常数KA、KB、KC三者之间的大小关系为KA=KC＞KBKA=KC＞KB（用“＞、=、＜”填空）
（5）恒压下将CO2和H2按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和III，在相同的时间段内CH3OH的产率、选择性随温度的变化如图2所示。其中CH3OH的选择性=CH3OH的物质的量反应的CO2的物质的量×100%
①当温度高于230℃时，CH3OH产率下降的可能原因是反应I是放热反应，230℃以后升高温度，平衡逆移使CH3OH的产率下降反应I是放热反应，230℃以后升高温度，平衡逆移使CH3OH的产率下降。
②在上述条件下合成甲醇的工业条件是BDBD（填序号）。
A．210℃
B．230℃
C．CZT催化剂
D．CZ（Zr-1）T催化剂
C
H
3
OH
的物质的量
反应的
C
O
2
的物质的量
【答案】-122.7；AD；25%；＞；＜；KA=KC＞KB；反应I是放热反应，230℃以后升高温度，平衡逆移使CH3OH的产率下降；BD
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：39引用：2难度：0.5
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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：9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：67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：163引用：26难度：0.3
