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          研究二氧化碳的資源化利用具有重要的意義。回答下列問題:
          (1)已知下列熱化學方程式:
          反應I:CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)ΔH1=-164.9kJ/mol。
          反應Ⅱ:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ/mol
          則反應CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)的ΔH3=
          +206.1kJ/mol
          +206.1kJ/mol

          (2)在T℃時,將CO2和H2加入容積不變的密閉容器中,發生反應CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g),能判斷反應達到平衡的是
          BD
          BD
          (填字母)。
          A.CO2的消耗速率和CH4的生成速率相等
          B.容器內氣體壓強不再發生變化
          C.混合氣體的密度不再發生變化
          D.混合氣體的平均相對分子質量不再發生變化
          (3)將n(CO2):n(H2)=1:4的混合氣體充入密閉容器中發生上述反應Ⅰ、Ⅱ,在不同溫度和壓強時,CO2的平衡轉化率如圖所示。

          0.1MPa時,CO2的轉化率在600℃之后隨溫度升高而增大的主要原因是
          反應I的△H1<0,反應II的△H2>0,600℃之后,溫度升高,反應II向右移動,二氧化碳減少的量比反應I向左移動二氧化碳增加的量多
          反應I的△H1<0,反應II的△H2>0,600℃之后,溫度升高,反應II向右移動,二氧化碳減少的量比反應I向左移動二氧化碳增加的量多

          (4)CO2加氫制備CH4的一種催化機理如圖,下列說法正確的是
          BD
          BD


          A.催化過程使用的催化劑為La2O3和La2O3CO3
          B.La2O3CO3可以釋放出CO2*(活化分子)
          C.H2經過Ni活性中心斷鍵裂解產生活化態H*的過程為放熱過程
          D.CO2加氫制備CH4的過程需要La2O3和Ni共同完成
          (5)一定溫度和壓強為1MPa條件下,將CO2和H2按物質的量之比為1:4通入密閉彈性容器中發生催化反應,假設只發生反應;
          Ⅰ.CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)
          Ⅱ.CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
          10min時兩個反應均達到平衡,CO2平衡轉化率為80%.CH4選擇性為50%,[CH4的選擇性=
          n
          C
          H
          4
          n
          C
          H
          4
          +
          n
          CO
          ]。該溫度下,反應Ⅱ的Kp=
          1.2
          1.2
          (已知Kp是用反應體系中氣體物質的分壓來表示的平衡常數,即將K表達式中平衡濃度用平衡分壓代替),用CH4的分壓變化表示反應Ⅰ在10分鐘內達平衡的平均速率為
          1
          105
          (或0.0095)
          1
          105
          (或0.0095)
          (保留兩位有效數字)MPa?min-1

          【答案】+206.1kJ/mol;BD;反應I的△H1<0,反應II的△H2>0,600℃之后,溫度升高,反應II向右移動,二氧化碳減少的量比反應I向左移動二氧化碳增加的量多;BD;1.2;
          1
          105
          (或0.0095)
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:1難度:0.7
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          • 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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            (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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