我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和.研究和深度开发CO、CO2的应用具有重要的意义.请回答下列问题:
Ⅰ.CO和H2可合成甲醇,已知:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH<0.
(1)恒温条件下,在体积固定的密闭容器中进行该反应,达到平衡状态的标志的是 ACDACD.
A.单位时间内生成nmol CH3OH的同时生成2nmol H2
B.混合气体的密度不再改变的状态
C.混合气体的压强不再改变的状态
D.混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态
E.CO、H2、CH3OH浓度之比为1:2:1的状态.
(2)下列措施中有利于增大反应的反应速率且利于反应正向进行的是 cc.
a.随时将CH&3OH与反应混合物分离
b.降低反应温度
c.增大体系压强
d.使用高效催化剂
(3)一定条件下向2L的密闭容器中充入1mol CO和2mol H2发生反应,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:

压强p1<<p2(“>”“<”或“=”);A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 KA=KB>KCKA=KB>KC在温度为T2℃,压强为P2的条件下达平衡后,再加入0.5mol CO和1mol H2,新平衡下CO的转化率为 80%80%.
Ⅱ.CO2可转化为高附加值碳基燃料,可有效减少碳的排放.已知:
在催化剂作用下CO2甲烷化分两步完成:
①CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) Kp1
②CO(g)+H2(g)⇌12O2(g)+12CH4(g) Kp2
总反应③:12CO2(g)+2H2(g)⇌12CH4(g)+H2O(g) Kp2
(4)一定温度范围内对上述反应的平衡常数Kp进行计算,得1gKp-1T的线性关系如图所示.

a.T1℃时,Kp1=11.
b.反应Ⅰ中,正反应的活化能 >>(填“>”、“<”或“=”)逆反应的活化能.
c.T1℃时,上述体系达到平衡后,若p(CO)=p(H2),将容器的体积若压缩为原来的一半,平衡的平衡移动方向及理由为 正向移动,因为体积减小为原来的一半,压强增大,反应Ⅱ平衡均正向移动,则CH4的物质的量增加;CO2浓度增大、CO浓度减小,所以平衡Ⅰ将正向移动正向移动,因为体积减小为原来的一半,压强增大,反应Ⅱ平衡均正向移动,则CH4的物质的量增加;CO2浓度增大、CO浓度减小,所以平衡Ⅰ将正向移动.
1
2
1
2
1
2
1
2
1
T
【答案】ACD;c;<;KA=KB>KC;80%;1;>;正向移动,因为体积减小为原来的一半,压强增大,反应Ⅱ平衡均正向移动,则CH4的物质的量增加;CO2浓度增大、CO浓度减小,所以平衡Ⅰ将正向移动
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:13引用:2难度:0.6
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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
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C.增大压强
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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