二氧化碳的高值化利用，不但可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳的資源化利用，還可以緩解能源壓力。以二氧化碳、氫氣為原料合成乙烯涉及的主要反應(yīng)如下。
Ⅰ.CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H1=+41.2kJ?mol-1
Ⅱ.2CO2（g）+6H2（g）?C2H4（g）+4H2O（g）△H2=-128.1kJ?mol-1
（1）反應(yīng)2CO（g）+4H2?C2H4（g）+2H2O（g）的△H=-210.5-210.5kJ?mol-1。
（2）543K時(shí)，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率、投料比[m=n（CO2）n（H2）]與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖甲所示，則m1、m2、m3由大到小的順序?yàn)?m3＞m2＞m1m3＞m2＞m1。
（3）在一定條件下，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)物的選擇性隨溫度的變化如圖乙所示。已知：某產(chǎn)物的選擇性是指生成該產(chǎn)物所消耗反應(yīng)物的量占消耗的反應(yīng)物總量的比例。
①當(dāng)溫度低于773K時(shí)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小的原因是 升高溫度使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升，使二氧化碳轉(zhuǎn)化為乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率下降，且下降幅度超過(guò)上升幅度升高溫度使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升，使二氧化碳轉(zhuǎn)化為乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率下降，且下降幅度超過(guò)上升幅度。
②為同時(shí)提高合成乙烯的速率和乙烯的選擇性，可以采取的措施是 增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)。（只答一條）
（4）理論計(jì)算表明，體系壓強(qiáng)為3.1MPa,原料初始組成n（CO2）：n（H2）=1：3，反應(yīng)Ⅱ達(dá)到平衡時(shí)，CO2、H2、C2H4、H2O四種組分的體積分?jǐn)?shù)x隨溫度T的變化如圖所示。圖丙中，表示乙烯和氫氣的曲線分別是 丙丙和 乙乙。根據(jù)圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算該溫度時(shí)的平衡常數(shù) Kp=（3.1×0.111）×（3.1×0.444）4（3.1×0.111）2×（3.1×0.333）6（3.1×0.111）×（3.1×0.444）4（3.1×0.111）2×（3.1×0.333）6（MPa）-3。（列出計(jì)算式。以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）
n
（
CO
2
）
n
（
H
2
）
（
3
.
1
×
0
.
111
）
×
（
3
.
1
×
0
.
444
）
4
（
3
.
1
×
0
.
111
）
2
×
（
3
.
1
×
0
.
333
）
6
（
3
.
1
×
0
.
111
）
×
（
3
.
1
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0
.
444
）
4
（
3
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1
×
0
.
111
）
2
×
（
3
.
1
×
0
.
333
）
6
【答案】-210.5；m3＞m2＞m1；升高溫度使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升，使二氧化碳轉(zhuǎn)化為乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率下降，且下降幅度超過(guò)上升幅度；增大壓強(qiáng)；丙；乙；
（
3
.
1
×
0
.
111
）
×
（
3
.
1
×
0
.
444
）
4
（
3
.
1
×
0
.
111
）
2
×
（
3
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1
×
0
.
333
）
6
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：16引用：1難度：0.5
相似題
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1．氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái)，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(lái)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(kāi)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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