Ⅰ.如何降低大氣中CO2的含量及有效利用CO2,目前已引起各國(guó)普遍重視.
(1)工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇.為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在500℃下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g).實(shí)驗(yàn)測(cè)得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖1所示.
①?gòu)姆磻?yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.225mol/(L?min)0.225mol/(L?min);
②圖2是改變溫度時(shí)H2的化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖,則該反應(yīng)的正反應(yīng)是放放熱(填“吸”或“放”)反應(yīng).
③該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為5.335.33(保留兩位小數(shù)).若提高溫度到800℃進(jìn)行,達(dá)平衡時(shí),K值減小減小(填“增大”、“減小”或“不變”),
④500℃達(dá)平衡時(shí),CH3OH的體積分?jǐn)?shù)ω為0.30.3.
(2)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2.某種電化學(xué)裝置可實(shí)現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料.已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,則陰極反應(yīng)式為2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-.
Ⅱ.工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3),其三步反應(yīng)如下:
①2H2 (g)+CO(g)?CH3OH (g)△H=-90.8kJ?mol-1
②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ?mol-1
③CO(g)+H2O(g)?CO2 (g)+H2(g)△H=-41.3kJ?mol-1
(3)總合成反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4kJ/mol3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4kJ/mol.
(4)一定條件下的密閉容器中,上述總反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是CECE(填字母代號(hào)).
A.高溫高壓 B.加入催化劑 C.減少CO2的濃度 D.增加CO的濃度 E.分離出二甲醚
(5)已知反應(yīng)②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)K=400.此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的濃度如下:
物質(zhì) | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c/mol?L-1 | 0.44 | 0.60 | 0.60 |
>
>
v (逆) (填“>”、“<”或“=”).【答案】0.225mol/(L?min);放;5.33;減小;0.3;2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-;3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4kJ/mol;CE;>
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:6引用:2難度:0.3
相似題
-
1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
把好題分享給你的好友吧~~