當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年浙江省杭州市“六縣九校”聯(lián)考高二（下）期中化學(xué)試卷> 試題詳情

用CO₂轉(zhuǎn)化為乙醇可實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。近年來，隨著全球變暖及能源枯竭的加劇，由CO₂制乙醇又再次成為各國(guó)的研究熱點(diǎn)。
Ⅰ.CO₂轉(zhuǎn)化為乙醇的一種途徑如下：2CO₂（g）+2H₂O（g）?C₂H₄（g）+3O₂（g）ΔH₁=+1323kJ?mol^-1
C₂H₄（g）+H₂O（g）?C₂H₅OH（l）ΔH₂=-88.2kJ?mol^-1
H₂O（g）═H₂O（l）ΔH₃=-44kJ?mol^-1
（1）則2CO₂（g）+3H₂O（l）?C₂H₅OH（l）+3O₂（g）ΔH=
1366.8
1366.8
kJ?mol^-1。
Ⅱ.已知CO₂催化加氫制乙醇原理為2CO₂（g）+6H₂（g）?C₂H₅OH（g）+3H₂O（g），回答下列問題：
（2）在恒溫恒容的密閉容器中，對(duì)CO₂催化加氫制乙醇反應(yīng)體系說法不正確的是
AB
AB
。（填序號(hào)）
A.增大原料氣中
n
（
C
O
2
）
n
（
H
2
）
的比例，有利于提高CO₂的轉(zhuǎn)化率
B.若混合氣體的密度保持不變，說明反應(yīng)體系已達(dá)平衡
C.體系達(dá)平衡后，若壓縮容器容積，則反應(yīng)平衡正向移動(dòng)
（3）在均為2L的恒容密閉容器a和b中分別投入2molCO₂和6molH₂，在不同溫度下進(jìn)行CO₂加氫制乙醇的反應(yīng)，各容器中乙醇的物質(zhì)的量與時(shí)間的關(guān)系如圖所示：
①容器a中0～10min氫氣的平均反應(yīng)速率v（H₂）=
0.24mol/（L?min）
0.24mol/（L?min）
；
②若容器a、b中的反應(yīng)溫度分別為T₁、T₂，則判斷ΔH
＜
＜
0（填“＞”或“＜”）；
③若容器a中改變條件時(shí)，反應(yīng)情況會(huì)由曲線a變?yōu)榍€c,則改變的單一條件可是
A
A
（填序號(hào)）；
A.加入更高效的催化劑
B.升溫
C.增大壓強(qiáng)
D.分離出乙醇
④T₁溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，容器a中氣體總壓強(qiáng)為4MPa,則T₁時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K_p=
48
48
（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，氣體的分壓=氣體總壓強(qiáng)×氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。

【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算；用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算；化學(xué)平衡的影響因素．

【答案】1366.8；AB；0.24mol/（L?min）；＜；A；48

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：25引用：1難度：0.7

相似題

1．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(shí)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(chǔ)氫材料又是有機(jī)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(qǐng)寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式

。LiAlH₄在化學(xué)反應(yīng)中通常作

（填“氧化”或“還原”）劑。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(cè)得SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為

，該反應(yīng)是

反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)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_b（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v_正=k₁x²__SiHCl3，
v_逆=k₂x²__SiH2Cl2x_SiCl4，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?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)
k
1
k
2
=

（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)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(qiáng)的是

，其原因是

。
已知：H₂SiO₃：K_a1=2.0×10^-10、K_a2=1.0×10^-12，H₂CO₃：K_a1=4.3×10^-7、K_a2=5.6×10^-11
發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2
解析

2．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(shí)SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)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x²_SiHCl3-k_逆x_SiH2Cl2x_SiCl4，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?jǐn)?shù)）。下列說法錯(cuò)誤的是（　　）

A．343K時(shí)，反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為22%

B．343K時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)約為0.02

C．343K時(shí)，提高反應(yīng)物壓強(qiáng)或濃度可縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間

D．a(chǎn)處的

正

逆

=1.1，且a處的反應(yīng)速率大于b處的反應(yīng)速率

發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5

解析

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?；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(shí)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(cè)得SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為

。該反應(yīng)是

反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的措施有

。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大小：v_a

v_b（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v_正=k₁x²_SiHCl3 v_逆=k₂x_SiH2Cl2 x_SiCl4，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?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)
k
1
k
2
=

（保留3位小數(shù)）。
發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
解析

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