CO2的綜合利用有利于減少空氣中CO2的含量，實現(xiàn)“碳達峰”、“碳中和”的目標。
已知：①C3H8（g）?C3H6（g）+H2（g）ΔH1=+123.8kJ?mol-1 Kp1=9.0
②3CO2（g）+9H2（g）?C3H6（g）+6H2O（g）ΔH2=-250.2kJ?mol-1 Kp2=3.0×102
③CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH3=+41.2kJ?mol-1
④CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）ΔH4=-49kJ?mol-1
Ⅰ.CO2與C3H8的耦合反應體系中發(fā)生反應①②③。
（1）反應①在 高溫高溫（填“高溫”或“低溫”）下能自發(fā)進行。CO2與C3H8耦合反應在In/HZSM-5催化劑作用下的微觀過程如圖，寫出該過程的熱化學方程式 CO2（g）+C3H8（g）?C3H6（g）+CO（g）+H2O（g）ΔH=+165kJ/molCO2（g）+C3H8（g）?C3H6（g）+CO（g）+H2O（g）ΔH=+165kJ/mol。
（2）為提高丙烷與CO2耦合過程中C3H6（g）的單位時間內產率，可采取的措施有 acdacd（填序號）。
a.適當提高溫度
b.增大H2O（g）的濃度
c.增大體系的壓強
d.改善催化劑的性能
（3）CO2與C3H8耦合反應時發(fā)生另一反應9C3H8（g）+3CO2（g）?10C3H6（g）+6H2O（g），則該反應的平衡常數lgKp=11.511.5（lg3=0.5）。
Ⅱ.CO2催化加氫制甲醇的體系發(fā)生反應③④。
（4）不同條件下，相同的時間段內CH3OH的選擇性和產率隨溫度的變化如圖。（CH3OH的選擇性=CH3OH的物質的量反應的CO2的物質的量×100%）
①由圖可知，合成甲醇的適宜條件為 BCBC（填標號）。
A.CZT催化劑
B.CZ（Zr-1）T催化劑
C.230℃
D.290℃
②在230℃以上，升高溫度，CO2的平衡轉化率增大，但甲醇的產率降低，原因是 反應③為吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，溫度高于230℃時CO2的轉化率增大；反應④為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，甲醇的產率下降反應③為吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，溫度高于230℃時CO2的轉化率增大；反應④為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，甲醇的產率下降。
C
H
3
OH
的物質的量
反應的
C
O
2
的物質的量
【答案】高溫；CO2（g）+C3H8（g）?C3H6（g）+CO（g）+H2O（g）ΔH=+165kJ/mol；acd；11.5；BC；反應③為吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，溫度高于230℃時CO2的轉化率增大；反應④為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，甲醇的產率下降
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：9引用：1難度：0.4
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，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，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，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2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 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．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163難度：0.3
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