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目前,世界各國相繼規(guī)劃了碳達(dá)峰、碳中和。開發(fā)CO2利用技術(shù)、降低空氣中CO2含量成為研究熱點??刹捎靡韵路椒▽O2進(jìn)行資源化利用。
(1)CO2催化加氫制甲醇
一定溫度下,在某恒容密閉容器中充入一定量的CO2和H2,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。下列敘述能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號)
BC
BC
。
A.混合氣體的密度不再隨時間變化
B.氣體的壓強(qiáng)不再隨時間變化
C.CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再隨時間變化
D.單位時間內(nèi)每形成3molH-H鍵,同時形成3molC-H鍵
(2)CO2催化加氫合成乙烯
在10L某恒容密閉容器中,充入1.4molCO2和4.2molH2,發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)ΔH。反應(yīng)達(dá)到平衡后,四種組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x隨溫度T的變化如圖所示。
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①該反應(yīng)的ΔH
0(填“>”或“<”),曲線Ⅰ和曲線Ⅱ分別表示
H2O
H2O
(填化學(xué)式,下同)和
H2
H2
的變化曲線。
②根據(jù)圖中a點,計算該溫度下平衡時的n(H2O)=
0.8
0.8
mol,c(C2H4)=
0.02
0.02
mol?L-1,CO2的轉(zhuǎn)化率為
28.6
28.6
%(保留三位有效數(shù)字)。
③若平衡時a點容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)為0.25MPa,則該反應(yīng)平衡常數(shù)Kp=
0
.
01
×
0
.
04
4
0
.
05
2
×
0
.
15
6
0
.
01
×
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0
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05
2
×
0
.
15
6
(MPa)-3(列出計算式即可,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),Kp就是用分壓代替平衡濃度求算的平衡常數(shù))
(3)CO2用途廣泛,寫出其基于物理性質(zhì)的一種用途:
固態(tài)CO2可用作制冷劑或人工降雨或布置舞臺的煙霧效果
固態(tài)CO2可用作制冷劑或人工降雨或布置舞臺的煙霧效果
。

【答案】BC;<;H2O;H2;0.8;0.02;28.6;
0
.
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×
0
.
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;固態(tài)CO2可用作制冷劑或人工降雨或布置舞臺的煙霧效果
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:22引用:1難度:0.3
相似題
  • 1.CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當(dāng)今科學(xué)研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應(yīng)如下:
    Ⅰ.CO2(g)+C2H6(g)?C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH=+177kJ?mol-1(主反應(yīng))
    Ⅱ.C2H6(g)?CH4(g)+H2(g)+C(S)ΔH=+9kJ?mol-1(副反應(yīng))
    (1)反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)歷程可分為如下兩步:
    i.C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反應(yīng)速率較快)
    ii.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)ΔH2=+41kJ?mol-1(反應(yīng)速率較慢)
    ①ΔH1=
     
    kJ?mol-1
    ②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對反應(yīng)I速率影響更大,其原因是
     

    (2)向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,選擇不同溫度對相關(guān)量的影響如圖所示,工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素,反應(yīng)選擇800℃的原因是
     
    。
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    (3)在800℃時,
    n
    C
    O
    2
    n
    C
    2
    H
    6
    =
    1
    3
    ,充入一定體積的密閉容器中,在有催化劑存在的條件下,只發(fā)生主反應(yīng),初始壓強(qiáng)為P,一段時間達(dá)到平衡,產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量之和相等,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
     
    (用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。計算結(jié)果用最簡分式表示)。
    (4)工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯,只發(fā)生如下反應(yīng):2CH4?C2H4+2H2ΔH>0,溫度T時,向2L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4,僅發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中CH4的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v=kc2(CH4),v=kc(C2H4)?c2(H2),k、k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān),則T溫度時
    k
    k
     
    (用含有m的代數(shù)式表示)。
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    (5)我國科學(xué)家使用電化學(xué)的方法(裝置如圖)用C2H6和CO2合成了C2H4
    ①M(fèi)是電源的
     
    極。
    ②陽極電極反應(yīng)式是
     
    。

    發(fā)布:2024/12/17 20:30:1組卷:24引用:2難度:0.6
  • 2.一定條件下,可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù).在恒溫恒壓條件下,總壓不變,用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便.下列說法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO,以氨氣、氧氣為原料,在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2,兩個競爭反應(yīng)化學(xué)方程式如下:
    Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
    Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)
    現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中,在上述催化劑作用下反應(yīng),相同時間內(nèi)有關(guān)生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
    已知:有效轉(zhuǎn)化率=
    制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量
    原料總的轉(zhuǎn)化量
    ×100%
    下列說法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
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