12.“低碳经济”备受关注,CO2的有效开发利用成为科学家研究的重要课题.
(1)已知:
CO2(g)+2H2(g)?C(s)+2H2O(g)△H=-90.0kJ•mol-1
H2O(1)═H2O(g)△H=+44.0kJ•mol-1
C(s)的燃烧热△H=-394.0kJ•mol-1
则表示H2燃烧热的热化学方程式为H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-286KJ/mol.
(2)在0.1MPa、Ru/TiO2催化下,将H2和CO2按投料比$\frac{n({H}_{2})}{n(C{O}_{2})}$=4:1置于恒压密闭容器中发生反应:
反应I  CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)△H1
反应II  CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2
测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示.
(选择性:转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)

①反应I的△H1< (填“>”、“<“或“=”)0;理由是反应Ⅰ达到平衡状态后,随温度升高二氧化碳平衡转化率减小,说明正反应为放热反应.
②温度过高或过低均不利于反应I的进行,原因是温度过低,化学反应速率慢,温度过高反应Ⅰ向逆反应方向进行且CH4的选择性减小.
③350℃时,反应I的平衡常数Kp=2.89×104(MPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
④为减少CO在产物中的比率,可采取的措施有降低温度或增加压强(列举一条).
(3)为探究反应I的反应速率与浓度的关系,向恒容密闭容器中通入浓度均为1.0mol•L-1的H2与CO2.根据相关数据绘制出反应速率与浓度关系曲线:v~c(CO2)和v~c(H2O).则与曲线v~c(CO2)相对应的是图3曲线乙(填“甲”或“乙”);该反应达到平衡后,某一时刻降低温度,反应重新达到平衡,则此时曲线甲对应的平衡点可能为D(填字母,下同),曲线乙对应的平衡点可能为C.
 0  163011  163019  163025  163029  163035  163037  163041  163047  163049  163055  163061  163065  163067  163071  163077  163079  163085  163089  163091  163095  163097  163101  163103  163105  163106  163107  163109  163110  163111  163113  163115  163119  163121  163125  163127  163131  163137  163139  163145  163149  163151  163155  163161  163167  163169  163175  163179  163181  163187  163191  163197  163205  203614 

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