【题目】CO、CO2是含碳元素的常见气体,也是参与碳循环的重要物质。研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

(1)CO可用于炼铁,已知:

Fe2O3(s) + 3C(s)=2Fe(s) + 3CO(g) ΔH1=+489.0 kJ·mol-1

C(s) +CO2(g)=2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1

则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为______________________________

(2)甲醇是重要的化工原料,利用煤化工中生产的CO和H2可制取甲醇,发生的反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。实验室中,在1L恒容的密闭容器中进行模拟合成实验。将1 mol CO和2 mol H2通入容器中,分别恒温在300℃和500℃反应,每隔一段时间测得容器内CH3OH的浓度如下表所示:

10min

20min

30min

40min

50min

60min

300 ℃

0.40

0.60

0.75

0.84

0.90

0.90

500 ℃

0.60

0.75

0.78

0.80

0.80

0.80

①300℃和500℃对应的平衡常数大小关系为K300℃_________K500℃(填“>”、“=”或“<”)。

②下列关于该反应的说法正确的是______________(填选项字母,下同)

A.该反应在任何温度下都能自发进行

B.升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动

C.温度一定时,压强不再随时间变化可以说明反应达到了平衡状态

D.使用高效催化剂,ΔH会增大

③300 ℃时,前10 min内,该反应的平均反应速率为v(H2)=___mol/(L·min)。

④下列措施能够增大此反应中CO的转化率的是_________

A. 充入CO气体 B. 升高温度

C. 使用优质催化剂 D. 往容器中再充入1 mol CO和2 mol H2

⑤500 ℃时,保持反应体系的温度不变,60min时再向容器中充入CH3OH气体和H2各0.4mol,反应将向___(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)进行。再次达到平衡时的平衡常数为____________L2/mol2

(3)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见下图。当乙酸的生成速率主要取决于温度时,其影响范围是__________________

 0  193041  193049  193055  193059  193065  193067  193071  193077  193079  193085  193091  193095  193097  193101  193107  193109  193115  193119  193121  193125  193127  193131  193133  193135  193136  193137  193139  193140  193141  193143  193145  193149  193151  193155  193157  193161  193167  193169  193175  193179  193181  193185  193191  193197  193199  193205  193209  193211  193217  193221  193227  193235  203614 

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