目前,世界各國相繼規(guī)劃了碳達峰、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)已達到平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號) BCBC。
A.混合氣體的密度不再隨時間變化
B.氣體的壓強不再隨時間變化
C.CH3OH的物質(zhì)的量分數(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)達到平衡后,四種組分的物質(zhì)的量分數(shù)x隨溫度T的變化如圖所示。
①該反應(yīng)的ΔH <<0(填“>”或“<”),曲線Ⅰ和曲線Ⅱ分別表示 H2OH2O(填化學(xué)式,下同)和 H2H2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)=0.80.8mol,c(C2H4)=0.020.02mol?L-1,CO2的轉(zhuǎn)化率為 28.628.6%(保留三位有效數(shù)字)。
③若平衡時a點容器內(nèi)氣體的總壓強為0.25MPa,則該反應(yīng)平衡常數(shù)Kp=0.01×(0.04)4(0.05)2×(0.15)60.01×(0.04)4(0.05)2×(0.15)6(MPa)-3(列出計算式即可,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(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。
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【答案】BC;<;H2O;H2;0.8;0.02;28.6;;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
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【解答】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:22引用:1難度:0.3
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1.在催化劑作用下,可逆反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示(已知:反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分數(shù))。下列說法錯誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:40引用:1難度:0.5 -
2.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
Si(s)+4HCl(g)═SiCl4(g)+2H2(g)△H=-241kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)═SiCl4(g)+H2(g)△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
②323.15K時,要縮短反應(yīng)達到平衡的時間,可采取的最佳措施是
(4)比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐a
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4,k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù),與反應(yīng)溫度有關(guān),x為物質(zhì)的量分數(shù),則在353.15K時=k1k2
(5)硅元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是
已知:H2SiO3:Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12,H2CO3:Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:61引用:2難度:0.2 -
3.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有:
①Si(s)+4HCl(g)═SiCl4( g)+2H2(g)△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 (g)+HCl(g)═SiCl4 (g)+H2(g)△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是
(2)工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰(LiAlH4)制甲硅烷,反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟,此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑,在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉(zhuǎn)化率為
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐a=k1k2發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
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