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          將CO2轉化為CO、CH3OH等燃料,可以有效的緩解能源危機,同時可以減少溫室氣體,實現“雙碳目標”。
          (1)t℃時,H2還原CO2的熱化學方程式如下:
          Ⅰ:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41kJ?mol-1
          Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.5kJ?mol-1
          已知反應Ⅰ、Ⅱ的平衡常數分別為K1、K2。由蓋斯定律可知,CO(g)與2molH2(g)反應生成CH3OH(g)的熱化學方程式為
          CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-49.5-41)kJ?mol-1=-90.5kJ?mol-1
          CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-49.5-41)kJ?mol-1=-90.5kJ?mol-1
          ,K=
          K
          2
          K
          1
          K
          2
          K
          1
          (用K1、K2表示)。
          (2)若反應Ⅰ的正反應活化能表示為EkJ?mol-1,則E
          41(填“>”“<”或“=”)。
          (3)t℃,向10L密閉容器中充入1molCO2和2.5molH2,發生反應Ⅰ,5min達到平衡時,測得CO的物質的量為0.5mol。
          ①平衡時CO的體積分數=
          1
          7
          或14.3%
          1
          7
          或14.3%

          ②下列措施既能加快反應速率又能提高CO2的平衡轉化率的是
          AB
          AB

          A.升高反應溫度
          B.增大H2的濃度
          C.分離出CO
          D.縮小容器容積
          ③t℃,向10L密閉容器中充入2molCO2和一定量的H2,發生反應Ⅰ,兩種氣體的平衡轉化率(a),與起始反應物的物質的量之比
          n
          C
          O
          2
          n
          H
          2
          的關系如圖所示:
          能表示CO2平衡轉化率曲線的是
          L2
          L2
          (填L1或L2),M點的縱坐標:b=
          1
          3
          或33.3%
          1
          3
          或33.3%

          ④在t℃,壓強為P時,Kp=
          0.25
          0.25
          。(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數)

          【答案】CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-49.5-41)kJ?mol-1=-90.5kJ?mol-1
          K
          2
          K
          1
          ;>;
          1
          7
          或14.3%;AB;L2
          1
          3
          或33.3%;0.25
          【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:2024/6/27 10:35:59組卷:21引用:2難度:0.5
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            發布:2024/12/30 19:30:2組卷:67引用:6難度:0.6
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            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
          • 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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