近年来我国大力加强温室气体CO2的转化研究,如催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。回答下列问题:
(1)已知:CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g)ΔH1=+41.1kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH2=-90.0kJ•mol-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式 CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-48.9kJ/molCO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-48.9kJ/mol。
(2)为提高CH3OH(g)的产率,理论上应采用的条件是 dd(填序号)。
a.高温高压
b.低温低压
c.高温低压
d.低温高压
(3)250℃时,在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),如图为不同投料比[n(H2)n(CO2)]时某反应物X的平衡转化率的变化曲线。反应物X是 CO2CO2(填“CO2”或“H2”)。

(4)催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关。控制相同投料比和相同反应时间,得到如下四组实验数据:
n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
实验编号 | 温度/K | 催化剂 | CO2的转化率/% | 甲醇的选择性/% |
A | 543 | C u Z n O |
12.3 | 42.3 |
B | 543 | C u Z n O |
11.9 | 72.7 |
C | 553 | C u Z n O |
15.3 | 39.1 |
D | 553 | C u Z n O |
12.0 | 70.6 |
B
B
(填实验编号)。(5)一定条件下CO2能与N2发生反应:N2(g)+CO2(g)⇌C(s)+2NO(g)。某温度下,若向2L体积恒定的密闭容器中充入等物质的量的N2和CO2,其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示:

①图中B点v正
>
>
v逆(填“>”“<”或“=”)。②第10min时,外界改变的条件可能是
AD
AD
(填字母)。A.加催化剂
B.增大C(s)的物质的量
C.减小CO2的物质的量
D.升温
E.降温
【答案】CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-48.9kJ/mol;d;CO2;B;>;AD
【解答】
【点评】
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(2)0~2min内,v(C)=
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a.A和C的物质的量相等
b.B的物质的量保持不变
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