研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe (s)+3CO(g) ΔH 1=+489.0kJ•mol-1,
C(s)+CO2(g)=2CO(g) ΔH 2=+172.5kJ•mol-1, 则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ•mol-1Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ•mol-1。
(2)CO与O2设计成原电池(以熔融K2CO3溶液为电解液)。该电池的正极反应式为 O2+4e-+2CO2=2CO32-O2+4e-+2CO2=2CO32-。
(3)CO2和H2充入一定体积的恒容密闭容器中,在两种温度下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)⇋CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-Q kJ/mol(Q>0)
①一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容 器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1mol CO2、3mol H2 | a mol CO2、3a mol H2、 b mol CH3OH(g)、b mol H2O(g) |
0.4<b≤1
0.4<b≤1
。②现有两个体积相同的刚性容器丙和丁,丙维持恒温,丁为绝热容器。往丙中充入1mol CO2和3mol H2,往丁中充入1mol CH3OH(g)和1 mol H2O (g)。分别达到平衡状态,下列说法正确的是
BD
BD
。A.两个容器的热效应之和|Q丙|+|Q丁|=Q
B.丙中CO2的转化率与丁中CH3OH(g)的转化率之和小于1
C.丙中CH3OH(g)的体积分数大于丁
D.达到平衡所需的时间:丙小于丁
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时,在不同催化剂(I、II、III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如图1。在0~15小时内,CH4的平均生成速率I、II和III从小到大的顺序为
II>III>I
II>III>I
(填序号)。
(5)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图2。

①当温度在
300℃~400℃
300℃~400℃
范围时,温度是乙酸生成速率的主要影响因素。②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,稀硝酸还原产物为NO,写出有关的离子方程式
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
。【答案】Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ•mol-1;O2+4e-+2CO2=2CO32-;0.4<b≤1;BD;II>III>I;300℃~400℃;3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/4/20 14:35:0组卷:6引用:1难度:0.3
相似题
-
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=
(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
(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
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
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)=
(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3