7.环境问题正引起全社会关注,CO、CO2的应用对构建生态文明有重要意义.
(1)工业上可以利用CO为原料制取CH3OH.
已知:CO2(g)+3H2(g)?CH2OH(g)+H2O(g)△H=-49.5kJ•mol-1
     CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ•mol-1
(1)写出由CO和H2制取甲醇的热化学方程式CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-90.8KJ/mol;
(2)(1)中反应能自发进行的条件是低温;
(3)某温度下,(1)中反应的平衡常数K=0.25,改变下述条件可使K=2.04的有D.
A.增大压强  B.增大CO的密度  C.升高温度  D.降低温度  E.使用催化剂
(II)工业是也可以利用CO2为原料制取CH3CH2OH.下面为CO2和H2制取乙醇的反应:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O (g)△H=QkJ/mol(Q>0)z
在密闭容器中,按CO2与H2的物质质量之比为1:3进行投料,在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各物质的体积分数(y%)如图1所示.
(1)图1中表示CH3CH2OH体积分数曲线的是b;
(2)在一定温度下反应达到平衡的标志是BC.
A.平衡常数K不再增大;
B.CO2的转化率不再增大;
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变;
D.反应物不再转化为生成物.
(3)其他条件恒定,如果想提高CO2的反应速率,可以采取的反应条件是B,达到平衡后,能提高H2的转化率的操作是C.
A.降低温度B.充入更多的H2  C.移去乙醇  D增大容器体积
(4)图1中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数ya=37.5%.
(III)一定条件下CO可转化为CO2,温度T1时,CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),在体积为2L的密闭容积中加入0.4molCO2和0.4molH2,第4分钟达到平衡,反应中c(H2O)的变化情况如图2所示.在第5分钟时,向体系中再充入0.2molCO和0.2molH2O(其他条件不变).第8分钟达到平衡,请在图2中画出5到9分钟的c(H2O)浓度变化趋势的曲线.
5.氮氧化物是大气污染物之一,消除氮氧化物的方法有多种.
(1)利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
    ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ/mol
    ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ/mol
  则CH4将NO2还原为N2的热化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol.
(2)利用NH3催化还原氮氧化物的技术叫SCR技术,该技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术.反应的化学方程式为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2N2(g)+3H2O(g)△H<0.为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是增大NH3的浓度或减小反应体系的压强或降低反应体系的温度等(写出一条即可).
(3)利用ClO2氧化氮氧化物,其转化流程如下:NO$→_{反应Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{Na2SO3}$N2.已知反应Ⅰ的化学方程式为2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,则反应Ⅱ的化学方程式是2NO2+4Na2SO3═N2+4Na2SO4;若生成11.2LN2(标准状况),则消耗ClO267.5g.
(4)用活性碳还原法处理氮氧化物,有关反应为C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H,某研究小组向某密闭容器内加入一定量的活性碳和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度下:
浓度/mol.L-1NON2CO2
时间/min
00.10000
100.0580.0210.021
200.0400.300.030
300.0400.300.030
400.0320.0340.017
500.0320.0340.017
①T3℃时,该反应的平衡常数K=0.56(保留两位小数).
②30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是减少CO2浓度.
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则该反应的△H<0(填“>”、“<”或“=”).
 0  167697  167705  167711  167715  167721  167723  167727  167733  167735  167741  167747  167751  167753  167757  167763  167765  167771  167775  167777  167781  167783  167787  167789  167791  167792  167793  167795  167796  167797  167799  167801  167805  167807  167811  167813  167817  167823  167825  167831  167835  167837  167841  167847  167853  167855  167861  167865  167867  167873  167877  167883  167891  203614 

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