當(dāng)今世界多國相繼規(guī)劃了碳達峰碳中和的時間節(jié)點。因此研發(fā)二氧化碳利用技術(shù),降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點。
Ⅰ.二氧化碳催化加氫制甲醇,有利于減少溫室氣體二氧化碳。已知:
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H1=+41kJ?mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g)△H2=-90kJ?mol-1
③CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H3
回答下列問題:
(1)△H3=-49kJ?mol-1-49kJ?mol-1。
(2)在300℃恒壓密閉容器中,加入2molCO2和6molH2,發(fā)生上述反應(yīng)。反應(yīng)達平衡時,CO2的轉(zhuǎn)化率為75%,容器體積減小25%,CH3OH的物質(zhì)的量為 11mol。CO的物質(zhì)的量為 0.50.5mol。反應(yīng)①的平衡常數(shù)K=0.60.6。
(3)一定條件下,向1L恒容密閉容器中充入0.23mol CO2和0.19mol H2(假設(shè)只發(fā)生反應(yīng)③),相同時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如下圖所示:
①a點為圖像中最高點,a點的轉(zhuǎn)化率比c點高的原因是 a點為T2溫度下的平衡點,反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,CO2轉(zhuǎn)化率降低a點為T2溫度下的平衡點,反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,CO2轉(zhuǎn)化率降低。
②平衡時測得生成甲醇0.03mol,保持溫度不變再通入0.1molCO2和0.1mol水蒸氣,此時v(正) <<v(逆)(填“>”,“<”,“=”)。
Ⅱ.(4)捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。下列物質(zhì)中能作為捕碳劑的是 ABAB。
A.K2CO3
B.CaO
C.Na2SO4
D.NH4Cl
已知:NH3?H2O的Kb=1.7×10-5,H2CO3的Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11。工業(yè)生產(chǎn)尾氣中的CO2捕獲技術(shù)之一是氨水溶液吸收技術(shù),工藝流程是將煙氣冷卻至20℃后用氨水吸收過量的CO2。所得溶液顯 堿堿 (填“酸性”、“堿性”或“中性”)。煙氣需冷卻至20℃左右的可能原因是 降低吸收過程中氨水的揮發(fā),促進氨水對CO2的吸收降低吸收過程中氨水的揮發(fā),促進氨水對CO2的吸收。
【答案】-49kJ?mol-1;1;0.5;0.6;a點為T2溫度下的平衡點,反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,CO2轉(zhuǎn)化率降低;<;AB;堿;降低吸收過程中氨水的揮發(fā),促進氨水對CO2的吸收
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:23引用:2難度:0.6
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1.反應(yīng) 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(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 -
2.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 -
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