甲醇是重要的化工原料，CO和CO2均可用于合成甲醇。用CO2來生產甲醇的反應方程式為：CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H1
（1）已知：
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H3
則CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H4=△H1+12△H2-12△H3△H1+12△H2-12△H3
（2）由CO合成甲醇時，CO的平衡轉化率與溫度和壓強的關系如圖1所示。P點和Q點的平衡常數(shù)的大小KP大于大于 KQ （填“大于”、“小于”或“等于”）。實際生產條件控制在250℃、1.3×104kPa左右，選擇此壓強的理由是在1.3×104kPa下，CO的轉化率已經很高，沒必要再增加壓強使生產成本增加在1.3×104kPa下，CO的轉化率已經很高，沒必要再增加壓強使生產成本增加。
（3）一定溫度下，向2L密閉容器中加入1mol CH3OH（g），發(fā)生反應CH3OH（g）=CO（g）+2H2（g），CO的體積分數(shù)隨時間的變化如圖2所示。
①反應達到平衡狀態(tài)的標志是BDBD。
A．氣體是密度不變
B．氣體的壓強保持不變
C．υ正（CH3OH）=2υ正（H2）
D．υ正（H2）=2υ逆（CO）
②該溫度下，CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g） 的平衡常數(shù)K=44。
③若在t1時刻再加入1mol CH3OH（g），在t2 時刻重新達到平衡，請在圖畫出CO的體積分數(shù)隨時間變化的曲線（不要求計算具體數(shù)值，畫出變化的趨勢和范圍即可）。
（4）以CH3OH為燃料（以KOH溶液作電解質溶液）可制成CH3OH燃料電池。負極反應的電極反應式為CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2OCH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
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【答案】△H1+△H2-△H3；大于；在1.3×104kPa下，CO的轉化率已經很高，沒必要再增加壓強使生產成本增加；BD；4；CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：4引用：2難度：0.6
相似題
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1．CO2的捕集與轉化是當今科學研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應如下：
Ⅰ.CO2（g）+C2H6（g）?C2H4（g）+H2O（g）+CO（g）ΔH=+177kJ?mol-1（主反應）
Ⅱ.C2H6（g）?CH4（g）+H2（g）+C（S）ΔH=+9kJ?mol-1（副反應）
（1）反應Ⅰ的反應歷程可分為如下兩步：
i.C2H6（g）?C2H4（g）+H2（g）ΔH1（反應速率較快）
ii.H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）ΔH2=+41kJ?mol-1（反應速率較慢）
①ΔH1=kJ?mol-1
②相比于提高c（C2H6），提高c（CO2）對反應I速率影響更大，其原因是。
（2）向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4，選擇不同溫度對相關量的影響如圖所示，工業(yè)生產綜合各方面的因素，反應選擇800℃的原因是。
（3）在800℃時，=n（CO2）n（C2H6），充入一定體積的密閉容器中，在有催化劑存在的條件下，只發(fā)生主反應，初始壓強為P，一段時間達到平衡，產物的物質的量之和與剩余反應物的物質的量之和相等，該溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=13（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數(shù)。計算結果用最簡分式表示）。
（4）工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯，只發(fā)生如下反應：2CH4?C2H4+2H2ΔH＞0，溫度T時，向2L的恒容反應器中充入2mol CH4，僅發(fā)生上述反應，反應過程中CH4的物質的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v正=k正c2（CH4），v逆=k逆c（C2H4）?c2（H2），k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關，則T溫度時═k逆k正（用含有m的代數(shù)式表示）。
（5）我國科學家使用電化學的方法（裝置如圖）用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M是電源的極。
②陽極電極反應式是。發(fā)布：2024/12/17 20:30:1組卷：24引用：2難度：0.6 -
2．一定條件下，可逆反應的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算，也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質的量分數(shù)．在恒溫恒壓條件下，總壓不變，用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便．下列說法不正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：134引用：1難度：0.7 -
3．工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產NO，以氨氣、氧氣為原料，在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產物N2，兩個競爭反應化學方程式如下：
Ⅰ．4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）
Ⅱ．4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中，在上述催化劑作用下反應，相同時間內有關生成物物質的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知：有效轉化率=×100%制備目標物質消耗原料的量原料總的轉化量
下列說法不正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/17 0:30:2組卷：81引用：5難度：0.5
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