我國提出爭取在2030年前實現(xiàn)碳峰值、2060年前實現(xiàn)碳中和,這對于改善環(huán)境、實現(xiàn)綠色發(fā)展至關重要。將CO2 轉(zhuǎn)化為清潔能源是促進碳中和最直接有效的方法。
(1)H2 還原CO2 制取CH4的部分反應如下:
①CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ/mol
②CO(g)+3H2(g)?CH4(g)+H2O(g)ΔH=-246kJ/mol
③CO(g)+H2(g)?C(s)+H2O(g)ΔH=-131kJ/mol
反應2C(s)+2H2O(g)=CH4(g)+CO2(g)的ΔH=-25-25kJ/mol。
(2)恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中充入1molCO和2molH2,只發(fā)生如下反應:CO(g)+3H2 (g)=CH4(g)+H2O(g),反應4min后,測得CO的物質(zhì)的量為0.8mol,下列有關說法正確的是 BDBD (填字母。)
A.利用合適的催化劑可增大該反應的平衡常數(shù)
B.容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變,說明該反應達到平衡狀態(tài)
C.用 H2表示該反應4min內(nèi)的平均速率為0.075mol?L-1?s-1
D.其它條件不變,升高溫度,CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低
(3)在一定條件下,向某0.5L恒容密閉容器中充入xmolCO2和ymolH2,發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-50kJ/mol。
①圖1中能表示該反應的平衡常數(shù)K與溫度T之間的變化關系的是曲線 mm (填“m”或“n”),判斷依據(jù)是 該反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,K值減小該反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,K值減小。
②若x=2、y=3,測得在相同時間內(nèi),不同溫度下H 2的轉(zhuǎn)化率如圖2所示,v(a) 逆 << v(c) 逆(填“>”、<”或“=”);T2時,起始壓強為2.5MPa,則Kp=9.889.88MPa-2(保留二位小數(shù);K p 為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。
③已知速率方程v在=k正?c(CO2)?c3(H2),v逆=k逆?c(CH3OH)?c(H2O),k正、k逆 是速率常數(shù),只受溫度影響。圖3表示速率常數(shù)的對數(shù)lgk與溫度的倒數(shù)1T 之間的關系,A、B、D、E分別代表圖2中a點、c點的lgk,其中表示c點的lgk逆的是 AA(填“A”、“B”、“D”或“E”)。
1
T
【答案】-25;BD;m;該反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,K值減??;<;9.88;A
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:57引用:3難度:0.5
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②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
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C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
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