將CO2轉(zhuǎn)化為CO、CH3OH等燃料,可以有效的緩解能源危機,同時可以減少溫室氣體,實現(xiàn)“雙碳目標(biāo)”?;卮鹣铝袉栴}:
(1)以800℃時,H2還原CO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下:
Ⅰ:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41kJ?mol-1 K1=104
Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.5kJ?mol-1 K2=10-3
①反應(yīng)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) ΔH3=-90.5-90.5kJ?mol-1 K3=10-710-7。
②反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)趨勢遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ,其原因是 反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)。
③對于反應(yīng)Ⅱ溫度升高,平衡 向左向左移動(填“向左”“向右”或“不”);增大壓強,平衡常數(shù) 不變不變(填“變大”“變小”或“不變”)。
(2)在1.0×105Pa,將4molH2與1molCO2進(jìn)行反應(yīng),體系中氣體平衡組成比例(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨溫度變化的理論計算結(jié)果如圖所示。
反應(yīng)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) 的平衡常數(shù)Kp(600℃)=1.6×10-91.6×10-9Pa-2,600℃時平衡體系中H2O的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是 30%30%。[對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡分壓(pB)代替其物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作Kp),已知:B的平衡分壓=總壓×平衡時B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),結(jié)果保留一位小數(shù)]
【答案】-90.5;10-7;反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù);向左;不變;1.6×10-9;30%
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:7引用:1難度:0.5
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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,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,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時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,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
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( )
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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