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我國科學(xué)者突破二氧化碳人工合成淀粉技術(shù)，具有劃時代的意義。其中關(guān)鍵的一步是將二氧化碳在雙金屬固溶體氧化物（ZnO-ZrO2）催化劑下變成甲醇，由CO2制備甲醇過程可能涉及反應(yīng)如下，
反應(yīng)Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.58kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H2
反應(yīng)Ⅲ：CO（g）+2H2（g）?CO3OH（g）△H3=-90.77kJ?mol-1
試回答下列問題：
（1）反應(yīng)Ⅱ的△H2
=+41.19 kJ?mol-1
=+41.19 kJ?mol-1
。
（2）在一定條件下2L恒容密閉容器中，充入3molH2和1molCO2僅發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，實驗測得不同反應(yīng)溫度與體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如下表所示：
溫度（℃） 500  T
CO2的平衡轉(zhuǎn)化率（%） 50 40
①T
＞
＞
（填“＞”或“＜”）500℃。
②溫度為500℃時，該反應(yīng)10min時達到平衡。用H2表示該反應(yīng)的速率為
0.075mol/（L?min）
0.075mol/（L?min）
；該溫度下，H2的體積分數(shù)為
50%
50%
。
（3）我國科學(xué)者研究二氧化碳在雙金屬固溶體氧化物（ZnO-ZrO2）催化劑下變成甲醇時還發(fā)現(xiàn)一定溫度下當CO2的轉(zhuǎn)化率為10%，生成甲醇的選擇性為90%，則甲醇的收率為
0.09
0.09
（已知：收率=轉(zhuǎn)化率×選擇性）；有利于提高平衡時CO2轉(zhuǎn)化率的措施有
bd
bd
（填字母）
a.使用催化劑
b.加壓
c.增大CO2和H2的初始投料比
d.及時分離甲醇
（4）我國科學(xué)者又進一步研究了在ZnO-ZrO2催化劑上CO2加氫制甲醇過程中水的作用機理；其主反應(yīng)歷程如圖所示（H2→*H+*H），下列說法錯誤的是
ac
ac
（填字母）菁優(yōu)網(wǎng)
a.二氧化碳加氫制甲醇的過程中原子利用率達100%
b.帶*標記的物質(zhì)是該反應(yīng)歷程中的中間產(chǎn)物
c.向該反應(yīng)體系中加入少量的水不能增加甲醇的收率
d.第③步的反應(yīng)式為*H3CO+H2O→CH3OH+*HO

【答案】=+41.19 kJ?mol-1；＞；0.075mol/（L?min）；50%；0.09；bd；ac
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：11引用：1難度：0.5
相似題

  • 1．某反應(yīng)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(yīng)物恰好是起始的一半時所需的時間）為
    0
    .
    8
    k
    。改變反應(yīng)物濃度時，反應(yīng)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(yīng)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(guān)，與濃度無關(guān)；②n=0時，該反應(yīng)為0級反應(yīng)，n=1時，該反應(yīng)為1級反應(yīng)，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(guān)化學(xué)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（　　）

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