CO2是一種主要溫室氣體,研究CO2的利用對(duì)促進(jìn)低碳社會(huì)構(gòu)建具有重要的意義。
(1)一定條件下,某恒容密閉容器中充入一定量CO2(g)和足量H2(g),同時(shí)發(fā)生兩個(gè)反應(yīng):
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
反應(yīng)Ⅰ的速率可表示為vI=k1c3(CO2),反應(yīng)Ⅱ的速率可表示為vⅡ=kⅡc3(CO2)(kⅠ、kⅡ為速率常數(shù))。反應(yīng)體系中組分CO2(g)、CO(g)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖甲。
①0~15s時(shí)間段內(nèi),CH3OH的平均反應(yīng)速率為 0.00170.0017mol?L-1?s-1(保留兩位有效數(shù)字)。
②如果反應(yīng)能夠進(jìn)行到底,反應(yīng)結(jié)束時(shí),87.587.5%的CO2轉(zhuǎn)化為CO。
③活化能較大的反應(yīng)為 II(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)CO2還可以轉(zhuǎn)化為甲醚。一定溫度下,在恒容密閉容器中通入CH3OCH3,發(fā)生反應(yīng)CH3OCH3(g)?CO(g)+CH4(g)+H2(g),測(cè)得容器中初始?jí)簭?qiáng)為42kPa,時(shí)間t和反應(yīng)速率v(CH3OCH3)與CH3OCH3分壓P(CH3OCH3)的關(guān)系如圖乙。
①t=500s時(shí),CH3OCH3的轉(zhuǎn)化率α=20%20%。
②若反應(yīng)速率滿(mǎn)足v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3),則k=3×10-43×10-4s-1,500s時(shí)v(CH3OCH3)=4.5×10-34.5×10-3kPa.s-1。
③達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得體系的總壓強(qiáng)P總=112kPa,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=61256125。
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;反應(yīng)速率的定量表示方法.
【答案】0.0017;87.5;I;20%;3×10-4;4.5×10-3;6125
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:8引用:2難度:0.6
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),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(lái)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(shí),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(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),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(gè)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(qiáng)
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(yáng)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( ?。?/h2>
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(cè)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(shí)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