【题目】CCUS是一种二氧化碳的捕获、利用与封存的技术,这种技术可将CO2资源化,产生经济效益。请回答下列问题:

(1)利用废气中的CO2为原料可制取甲醇。一定条件下,在恒容密闭容器中发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

①已知:H2(g)、CH3OH(1)的燃烧热(△H)分别为-285.8kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1

CH3OH (1)===CH3OH (g) △H=+35.2kJ·mol-1

H2O(1)===H2O(g) △H=+44kJ·mol-1

则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=___________kJ·mol-1。有利于提高H2平衡转化率的条件是___________(填选项字母)。

A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压

②某温度下,向体积为2L的容器中充入6molH2、4 mol CO2,发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),达到平衡时H2的转化率为50%,其平衡常数为___________(保留两位有效数字)。

③起始条件(T1℃、2L密闭容器)如表所示:

CO2/mol

H2/mol

CH3OH/mol

H2O/mol

I(恒温恒容)

2

6

0

0

II(绝热恒容)

0

0

2

2

达到平衡时,该反应的平衡常数:K(I)___________K(Ⅱ)(填“>”“<”或“=”,下同);平衡时CH3OH的浓度:c(I)___________c(Ⅱ)。

(2)CO2可用来合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) △H=-127.8 kJ·mol-1。0.1MPa下,按n(CO2)︰n(H2)=1︰3的投料比充入体积固定的密闭容器中,发生上述反应,不同温度(T)下平衡时的四种气态物质的质量分数()如图所示:

①曲线b、c表示的物质分别为______________________(填化学式)。

②保持温度不变,在体积为VL的恒容容器中以n(CO2)︰n(H2)=2︰3的投料比加入反应物,t0时达到化学平衡。t1时将容器体积瞬间扩大至2VL并保持不变,t2时重新达到平衡。请在图中画出容器内混合气体的平均相对分子质量M随时间的变化图象_________

 0  199206  199214  199220  199224  199230  199232  199236  199242  199244  199250  199256  199260  199262  199266  199272  199274  199280  199284  199286  199290  199292  199296  199298  199300  199301  199302  199304  199305  199306  199308  199310  199314  199316  199320  199322  199326  199332  199334  199340  199344  199346  199350  199356  199362  199364  199370  199374  199376  199382  199386  199392  199400  203614 

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