用CO2轉(zhuǎn)化為乙醇可實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。近年來,隨著全球變暖及能源枯竭的加劇,由CO2制乙醇又再次成為各國的研究熱點(diǎn)。
Ⅰ.CO2轉(zhuǎn)化為乙醇的一種途徑如下:2CO2(g)+2H2O(g)?C2H4(g)+3O2(g)ΔH1=+1323kJ?mol-1
C2H4(g)+H2O(g)?C2H5OH(l)ΔH2=-88.2kJ?mol-1
H2O(g)═H2O(l)ΔH3=-44kJ?mol-1
(1)則2CO2(g)+3H2O(l)?C2H5OH(l)+3O2(g)ΔH=1366.81366.8kJ?mol-1。
Ⅱ.已知CO2催化加氫制乙醇原理為2CO2(g)+6H2(g)?C2H5OH(g)+3H2O(g),回答下列問題:
(2)在恒溫恒容的密閉容器中,對CO2催化加氫制乙醇反應(yīng)體系說法不正確的是 ABAB。(填序號)
A.增大原料氣中n(CO2)n(H2)的比例,有利于提高CO2的轉(zhuǎn)化率
B.若混合氣體的密度保持不變,說明反應(yīng)體系已達(dá)平衡
C.體系達(dá)平衡后,若壓縮容器容積,則反應(yīng)平衡正向移動
(3)在均為2L的恒容密閉容器a和b中分別投入2molCO2和6molH2,在不同溫度下進(jìn)行CO2加氫制乙醇的反應(yīng),各容器中乙醇的物質(zhì)的量與時(shí)間的關(guān)系如圖所示:
①容器a中0~10min氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.24mol/(L?min)0.24mol/(L?min);
②若容器a、b中的反應(yīng)溫度分別為T1、T2,則判斷ΔH <<0(填“>”或“<”);
③若容器a中改變條件時(shí),反應(yīng)情況會由曲線a變?yōu)榍€c,則改變的單一條件可是 AA(填序號);
A.加入更高效的催化劑
B.升溫
C.增大壓強(qiáng)
D.分離出乙醇
④T1溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),容器a中氣體總壓強(qiáng)為4MPa,則T1時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=4848(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,氣體的分壓=氣體總壓強(qiáng)×氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
n
(
C
O
2
)
n
(
H
2
)
【答案】1366.8;AB;0.24mol/(L?min);<;A;48
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:25引用:1難度:0.7
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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=
(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),測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(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
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
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。陽極的電極反應(yīng)式為發(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)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(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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