當今，世界多國相繼規(guī)劃了碳達峰、碳中和的時間節(jié)點，因此，研發(fā)二氧化碳利用技術(shù)、降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點。
（1）甲醇是一種可再生能源，由CO2制備甲醇的過程可能涉及的反應(yīng)如下：
反應(yīng)Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O （g）△H1═-49.58kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O （g）△H2
反應(yīng)Ⅲ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H3═-90.77kJ?mol-1
則：反應(yīng)Ⅱ的ΔH2=+41.19+41.19kJ?mol-1。
（2）對于反應(yīng)Ⅰ，不同溫度對CO2的轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率影響如圖所示，下列有關(guān)說法不正確的是 ABDABD。
A.其他條件不變，若不使用催化劑，則250℃時CO2的平衡轉(zhuǎn)化率可能位于M1
B.溫度低于250℃時，隨溫度升高甲醇的平衡產(chǎn)率增大
C.M點時平衡常數(shù)比N點時平衡常數(shù)大
D.實際反應(yīng)應(yīng)盡可能在較低的溫度下進行，以提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率
（3）若在1L密閉容器中充入3mol H2和1mol CO2發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，250℃時反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.1480.148（保留三位有效數(shù)字）；若250℃時反應(yīng)需t min達到平衡，則v（CH3OH）=12t12t mol?L-1?min-1（用含t的 代數(shù)式表示）。
（4）我國科學家研究Li-CO2電池，取得了重大科研成果。回答下列問題：
①Li-CO2電池中，Li為單質(zhì)鋰片。研究表明，該電池反應(yīng)產(chǎn)物為碳酸鋰和單質(zhì)碳，且CO2電還原后與鋰離子結(jié)合形成碳酸鋰按以下4個步驟進行，寫出步驟Ⅱ和Ⅳ的離子方程式。
Ⅰ.2CO2+2e-═C2O2-4
Ⅱ.C2O2-4═CO2+CO2-2C2O2-4═CO2+CO2-2
Ⅲ.2CO2-2+CO2═2CO2-3+C
Ⅳ.CO2-3+2Li+═Li2CO3CO2-3+2Li+═Li2CO3。
②研究表明，在電解質(zhì)水溶液中，CO2氣體可被電化學還原。
寫出CO2在堿性介質(zhì)中電還原為正丙醇（CH3CH2CH2OH）的電極反應(yīng)方程式為 3CO2+18e-+13H2O═CH3CH2CH2OH+18OH-3CO2+18e-+13H2O═CH3CH2CH2OH+18OH-。
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【考點】化學平衡的計算．
【答案】+41.19；ABD；0.148；；C2═CO2+；+2Li+═Li2CO3；3CO2+18e-+13H2O═CH3CH2CH2OH+18OH-
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【解答】
【點評】
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：2024/6/27 10:35:59組卷：18引用：1難度：0.4
相似題
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1．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請寫出其水解反應(yīng)化學方程式。LiAlH4在化學反應(yīng)中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時，要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
2．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分數(shù)）。下列說法錯誤的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時，要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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