2018年，美國(guó)退出了《巴黎協(xié)定》實(shí)行再工業(yè)化戰(zhàn)略，而中國(guó)卻加大了環(huán)保力度，生動(dòng)詮釋了我國(guó)負(fù)責(zé)任的大國(guó)形象。近年我國(guó)大力加強(qiáng)溫室氣體CO2催化氫化合成甲醇技術(shù)的工業(yè)化量產(chǎn)研究，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
（1）以CO2（g）和H2（g）為原料合成甲醇，反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示。
①補(bǔ)全上圖：圖中A處應(yīng)填入1molCO2（g）+3molH2（g）1molCO2（g）+3molH2（g）。
②該反應(yīng)需要加入銅-鋅基催化劑。加入催化劑后，該反應(yīng)的△H不變不變（填“變大”、“變小”或“不變”）。
③為提高CH3OH產(chǎn)率，理論上應(yīng)采用的條件是dd（填字母）。
a.高溫高壓 b.低溫低壓 c.高溫低壓 d.低溫高壓
（2）250℃、在恒容密閉容器中由CO2（g）催化氫化合成CH3OH（g），如圖為不同投料比[n（H2）n（CO2）]時(shí)某反應(yīng)物X平衡轉(zhuǎn)化率變化曲線。
①反應(yīng)物X是CO2CO2 （填“CO2”或“H2”）。
②判斷依據(jù)是恒容密閉容器中，其他條件相同時(shí)，增大n（H2）n（CO2），相當(dāng)于c（CO2）不變時(shí)，增大c（H2），平衡正向移動(dòng)，使CO2的轉(zhuǎn)化率增大，而H2轉(zhuǎn)化率降低恒容密閉容器中，其他條件相同時(shí)，增大n（H2）n（CO2），相當(dāng)于c（CO2）不變時(shí)，增大c（H2），平衡正向移動(dòng)，使CO2的轉(zhuǎn)化率增大，而H2轉(zhuǎn)化率降低。
（3）甲醇可以替代汽油和柴油作為內(nèi)燃機(jī)燃料。某研究者分別以甲醇和汽油做燃料，實(shí)驗(yàn)測(cè)得在發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷工作情況下，汽車尾氣中CO的百分含量與汽車的加速性能的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖信息分析，與汽油相比，甲醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是汽車的加速性能相同的情況下，CO排放量低，污染小汽車的加速性能相同的情況下，CO排放量低，污染小。
（4）250℃、在體積為2.0 L的恒容密閉容器中加入6 mol H2、2 mol CO2和催化劑，10 min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得c（CH3OH）=0.75 mol?L-1。
①前10 min的平均反應(yīng)速率v（H2）=0.2250.225 mol?L-1?min-1。
②該溫度下化學(xué)平衡常數(shù)K的數(shù)值為5.335.33（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。
n
（
H
2
）
n
（
C
O
2
）
n
（
H
2
）
n
（
C
O
2
）
n
（
H
2
）
n
（
C
O
2
）
【答案】1molCO2（g）+3molH2（g）；不變；d；CO2；恒容密閉容器中，其他條件相同時(shí)，增大，相當(dāng)于c（CO2）不變時(shí)，增大c（H2），平衡正向移動(dòng)，使CO2的轉(zhuǎn)化率增大，而H2轉(zhuǎn)化率降低；汽車的加速性能相同的情況下，CO排放量低，污染小；0.225；5.33
n
（
H
2
）
n
（
C
O
2
）
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：15引用：2難度：0.7
相似題
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1．氫氣最早于16世紀(jì)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(shí)，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達(dá)到平衡，測(cè)得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí)，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算）Pa2。
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標(biāo)號(hào)）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為，一段時(shí)間后陰、陽(yáng)兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應(yīng) 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：59引用：6難度：0.6 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測(cè)得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時(shí)A的濃度c（A）=mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3
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