減少CO2排放,提高CO2綜合利用具有重要意義。CO2經催化加氫可以生成低碳有機物,主要有以下反應:
反應Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)?ΔH1=-49.6kJ?mol-1
反應Ⅱ:CH3OCH3(g)+H2O(g)?2CH3OH(g)?ΔH2=+23.4kJ?mol-1
反應Ⅲ:2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)?ΔH3
(1)ΔH3=?122.6?122.6kJ?mol-1。
(2)在一定溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應Ⅰ,下列能表明反應已達到化學平衡狀態(tài)的有 BB(填字母)。
A.混合氣體的密度不再變化
B.氣體的壓強不再變化
C.CH3OH的體積分數不再變化
D.n(CO2):n(H2):n(H2O):n(CH3OH)=1:3:1:1
(3)反應Ⅱ在某溫度下的平衡常數為0.25,此溫度下,在密閉容器中加入等物質的量的CH3OCH3(g)和H2O(g),反應到某時刻時測得各組分濃度如下:
物??質 | CH3OCH3(g) | H2O(g) | CH3OH(g) |
濃度/(mol?L-1) | 1.8 | 1.8 | 0.4 |
>
>
v逆(填“>”、“<”或“=”),當反應達到平衡狀態(tài)時,混合氣體中CH3OH的體積分數=10%
10%
。(4)在某壓強下,反應Ⅲ在不同溫度、不同投料比時,CO2的平衡轉化率如圖所示。T1溫度下,將6molCO2和12molH2充入2L的密閉容器中,5min后反應達到平衡狀態(tài),則0~5min內的平均反應速率v(CO2)=
0.36mol?L-1?min-1
0.36mol?L-1?min-1
;KA、KB、KC三者之間的大小關系為 KA=KC>KB
KA=KC>KB
。
(5)恒壓下將CO2和H2按體積比為1:3混合,在某催化劑作用下發(fā)生反應Ⅰ和反應Ⅲ,在相同的時間段內CO2轉化率和CH3OH的選擇性隨溫度的變化如下表所示。
其中CH3OH的選擇性=
C
H
3
OH
的物質的量
反應的
C
O
2
的物質的量
溫度 | 210℃ | 230℃ | 250℃ | 270℃ | 290℃ |
CO2的轉化率 | 18% | 48% | 40% | 32% | 30% |
CH3OH的選擇性 | 40% | 25% | 22.5% | 20% | 16% |
12%
12%
。【答案】?122.6;B;>;10%;0.36mol?L-1?min-1;KA=KC>KB;12%
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/10/14 1:0:1組卷:9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
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(1)此時A的濃度c(A)=
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