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菁優(yōu)網CO2和CH4是兩種重要的溫室氣體，通過CH4和CO2反應制造更高價值化學品是目前的研究目標。
（1）①已知：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）ΔH=-890.3kJ?mol-1
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）ΔH=+2.8 kJ?mol-1
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）ΔH=-566.0 kJ?mol-1，
反應CO2（g）+CH4（g）?2CO（g）+2H2（g）的ΔH=
+247.3kJ?mol-1
+247.3kJ?mol-1
。
②250℃時，以鎳合金為催化劑，向2L容器中通入6mol CO2、6mol CH4，發(fā)生如下反應：CO2（g）+CH4（g）?2CO（g）+2H2（g）。2min后達到平衡，測得平衡體系中H2的體積分數(shù)為40%。此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=
256
256
。2min內CO2平均消耗速率為
1mol?L-1?min-1
1mol?L-1?min-1
。
（2）以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸。
①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。250～300℃時，乙酸的生成速率減小的原因是
催化劑的催化效率降低
催化劑的催化效率降低
。
②為了提高該反應中CH4的轉化率，可能采取的措施是
增大反應壓強或增大CO2的濃度
增大反應壓強或增大CO2的濃度
。
③將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的離子方程式為
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-═6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-═6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
。

【答案】+247.3kJ?mol-1；256；1mol?L-1?min-1；催化劑的催化效率降低；增大反應壓強或增大CO2的濃度；3Cu2Al2O4+32H++2NO3-═6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：5引用：2難度：0.7
相似題

  • 1．某反應A（g）+B（g）→C（g）+D（g）的速率方程為v=k?cm（A）?cn（B）（k為速率常數(shù)，lgk=-
    E
    a
    2
    .
    303
    RT
    +lgA，其中A、R為常數(shù)，Ea為活化能，T為開氏溫度），其半衰期（當剩余反應物恰好是起始的一半時所需的時間）為
    0
    .
    8
    k
    。改變反應物濃度時，反應的瞬時速率如表所示：
    c（A）/（mol?L-1） 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00
    c（B）/（mol?L-1） 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200
    v/（10-3mol?L-1?min-1） 1.6 3.2 v1 3.2 v2
    下列說法正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/14 18:30:5組卷：45引用：4難度：0.5

  • 2．已知反應2N2O（g）═2N2（g）+O2（g），速率方程為v═k?cn（N2O）。N2O在金（Au）表面分解的實驗數(shù)據(jù)如表所示。已知：①k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關，與濃度無關；②n=0時，該反應為0級反應，n=1時，該反應為1級反應，以此類推，n可以為整數(shù)，也可以為分數(shù)；③濃度消耗一半所用的時間叫半衰期（
    t
    1
    2
    ）。
    t/min 0 20 40 60 80 100
    c（N2O）/（mol?L-1） 0.100 0.080 0.060 a 0.020 0
    下列說法正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/13 9:0:1組卷：48引用：3難度：0.5

  • 3．工業(yè)上利用CO2和H2制備HCOOH，相關化學鍵的鍵能如表所示：
    鍵 C=O H-H O-H C-H C-O
    鍵能/kJ?mol-1 745 436 462.8 413.4 351
    已知：①溫度為T1℃時，CO2（g）+H2（g）?HCOOH（g）K=2；
    ②實驗測得：v正=k正c（CO2）?c（H2），v逆=k逆c（HCOOH），k正、k逆為速率常數(shù)。
    下列說法不正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/13 19:30:1組卷：99引用：3難度：0.7
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