2023年杭州亞運會開幕式的主火炬創(chuàng)新使用零碳甲醇燃料，助力打造碳中和亞運會，向世界傳遞綠色亞運精神。目前，我國每生產一噸零碳甲醇可以消耗1.375噸的二氧化碳，實現了二氧化碳的資源化利用。
Ⅰ.以CO2為原料加氫可以合成甲醇CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），該反應一般認為可通過
如下兩個步驟來實現：
①CO2（g）+H2（g）?H2O（g）+CO（g）ΔH1=+41kJ?mol-1
②CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）ΔH2=-90kJ?mol-1
（1）總反應的CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），ΔH=-49/mol-49/mol；若反應①為慢反應，下
列示意圖中能體現上述反應能量變化的是 AA（填標號）。
（2）反應CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）達到平衡，下列措施中能使平衡體系中n（CH3OH）n（CO2）增大且加快化學反應速率的是 CDCD（填字母）。
A.升高溫度
B.充入He（g），使體系壓強增大
C.再充入1molH2
D.將H2O（g）從體系中分離出去
（3）在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1molCO2和2molH2，一定條件下發(fā)生反應：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），測得CH3OH（g）濃度隨時間的變化如表所示：
n
（
C
H
3
OH
）
n
（
C
O
2
）
| 時間/min | 0 | 3 | 5 | 10 | 15 |
| 濃度/（mol?L-1） | 0 | 0.3 | 0.45 | 0.5 | 0.5 |
4
4
。（可逆反應mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），在一定溫度下Kp=
p
p
（
C
）
?
p
q
（
D
）
p
m
（
A
）
?
p
n
（
B
）
n
B
n
總
Ⅱ.在催化劑存在的條件下進行以下兩個競爭反應：
①CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1
②CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH2＞0
（4）將
n
（
H
2
）
n
（
C
O
2
）
n
（
C
H
3
OH
）
n
（
C
H
3
OH
）
+
n
（
CO
）
①270oC以后CO2轉化率隨溫度升高而增大的原因可能是
反應未達平衡，溫度升高，反應速率加快或生成CO的反應為主反應，該反應吸熱，溫度升高轉化率增大
反應未達平衡，溫度升高，反應速率加快或生成CO的反應為主反應，該反應吸熱，溫度升高轉化率增大
。（寫出一條）②有利于提高CH3OH選擇性的反應條件可以是
ABCD
ABCD
（填標號）。A.升高溫度
B.使用更合適的催化劑
C.增大壓強
D.原料氣中摻入適量的CO
【答案】-49/mol；A；CD；4；反應未達平衡，溫度升高，反應速率加快或生成CO的反應為主反應，該反應吸熱，溫度升高轉化率增大；ABCD
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/10/16 3:0:2組卷：17引用：1難度：0.5
相似題
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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：60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