二氧化碳是一种廉价的碳资源，科研发现CO2可以与H2在一定条件下反应转化为有机物，实现资源的再利用。回答下列问题：
（1）25℃、101kPa下，由最稳定单质生成1mol纯化合物的焓变称为该化合物的标准摩尔生成焓，用符号△fHmθ表示。
已知：①C（石墨，s）=C（金刚石，s）△H=+1.5kJ•mol-1
②金刚石的燃烧热△H为-395.0kJ•mol-1
则CO2（g）的△fHmθ=-393.50kJ•mol-1-393.50kJ•mol-1。
（2）CO2与H2在一定条件下转化为CH3OH的反应如下
主反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H1＜0
副反应：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2＞0
①t℃时，在2L恒容密闭容器中充入1.0mol CO2和2.0mol H2，发生上述反应。已知起始时压强为P1kPa,10min后达到平衡，实验测得平衡时数据如下表。
| 转化率（%） | 物质的量（mol） | 压强（kPa） | ||
| H2 | CO2 | CH3OH | CO | P2 |
| x | 40 | y | 0.1 | |
50
50
；P2=0.8P1
0.8P1
。（P2用含P1的表达式表示）b.用CH3OH的浓度变化表示主反应0～10min内的平均速率v（CH3OH）=
0..015
0..015
mol•L-1•min-1。c.t℃时，主反应的平衡常数K=
0.8（L/mol）2
0.8（L/mol）2
。②在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随度的变化如图。其中：CH3OH的选择性=
CH
3
OH
的物质的量
反应的
CO
2
的物质的量
a.温度高于300℃，CO2的平衡转化率随温度升高而上升的原因是
主反应是放热反应、副反应是吸热反应，温度升高使CO2转化为CH3OH的平衡转化率下降，使CO2转化为CO的平衡转化率上升，且上升幅度超过下降幅度
主反应是放热反应、副反应是吸热反应，温度升高使CO2转化为CH3OH的平衡转化率下降，使CO2转化为CO的平衡转化率上升，且上升幅度超过下降幅度
。b.220℃时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OH的选择性为图中A点数据。不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OH选择性的措施有
增大压强
增大压强
、使用对主反应催化活性更高的催化剂
使用对主反应催化活性更高的催化剂
。（写出两种方法）
【考点】化学平衡的计算．
【答案】-393.50kJ•mol-1；50；0.8P1；0..015；0.8（L/mol）2；主反应是放热反应、副反应是吸热反应，温度升高使CO2转化为CH3OH的平衡转化率下降，使CO2转化为CO的平衡转化率上升，且上升幅度超过下降幅度；增大压强；使用对主反应催化活性更高的催化剂
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：35引用：1难度：0.4
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1．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（ ）
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2．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 -
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；
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（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
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