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          近期我國科學家利用CO2合成了淀粉,其中最關鍵步驟是CO2與H2合成CH3OH。該步驟同時發生下列反應:
          ①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH1=-50.0kJ?mol-1
          ②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)  ΔH2=+41.10kJ?mol-1
          回答下列問題:
          (1)對于反應:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)  ΔH=
          -91.1
          -91.1
          kJ?mol-1
          (2)恒溫下,CO2和H2在恒容密閉容器發生反應①②,下列能表明上述反應已達到平衡狀態的有
          BC
          BC
          (填標號)。
          A.每斷裂1molH-H鍵,同時生成1molO-H鍵
          B.混合氣體的壓強不變
          C.混合氣體的平均相對分子質量不變
          D.
          n
          C
          H
          3
          OH
          n
          C
          O
          2
          =1
          (3)向恒壓密閉容器中通入3molH2和1molCO2,CO2的平衡轉化率及CH3OH的平衡產率隨溫度變化的關系如圖所示。(已知:CH3OH的平衡產率=
          n
          C
          H
          3
          OH
          平衡
          n
          C
          O
          2
          初始
          ×100%)

          溫度高于500K時,CO2的平衡轉化率隨溫度升高而增大,其原因是
          反應①放熱,溫度升高平衡逆向移動,反應②吸熱,溫度升高平衡正向移動,500K以后,溫度升高,反應②平衡右移的程度更大,故CO2的平衡轉化率增大
          反應①放熱,溫度升高平衡逆向移動,反應②吸熱,溫度升高平衡正向移動,500K以后,溫度升高,反應②平衡右移的程度更大,故CO2的平衡轉化率增大

          (4)一定溫度和壓強下,在密閉容器中充入一定量的CO2和H2進行模擬實驗。各組分的相關信息如表:
          物質 CO2 H2 CH3OH CO H2O
          n(投料)/mol 0.5 0.9 0 0 0.3
          n(平衡)/mol 0.1 0.3 y 0.3
          達到平衡時,y=
          0.1
          0.1
          ;CO2的轉化率為
          80%
          80%

          (5)以CO2為原料,“三步法”合成葡萄糖是一種新技術。在第二步電解CO合成CH3COOH的過程中,采用新型可傳導H+的固體電解質,其工藝如圖所示。

          陰極主要反應的電極方程式為
          2CO+4e-+4H+=CH3COOH
          2CO+4e-+4H+=CH3COOH
          。電解時,在陰極可能產生的氣體副產物(單質)是
          H2
          H2
          (填化學式)。

          【答案】-91.1;BC;反應①放熱,溫度升高平衡逆向移動,反應②吸熱,溫度升高平衡正向移動,500K以后,溫度升高,反應②平衡右移的程度更大,故CO2的平衡轉化率增大;0.1;80%;2CO+4e-+4H+=CH3COOH;H2
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/5/31 8:0:9組卷:65引用:1難度:0.5
          相似題
          • 1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,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=
             
            kJ?mol-1
            (2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1
            (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。

            ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2
            ②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
             
            (填標號)。
            A.減小C2H2的濃度
            B.升高溫度
            C.增大壓強
            D.加入合適的催化劑
            (4)工業上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
             
            ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為
             

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
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          • 3.將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發生如下反應:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
            (1)此時A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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