CO2可转化成有机物实现碳循环.
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(1)在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0mol?L-1,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示.
①从0min到10min,v(H2)=
 
mol?(L?min)-1
②能说明上述反应达到平衡状态的是
 
(选填编号).
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1(即图中交叉点)
B.容器内气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施中能使n (CH3OH)/n (CO2)增大的是
 
(选填编号).
A.将H2O(g)从体系中分离B.恒温恒容充入He
C.恒温恒压充入He    D.恒温恒容再充入1mol CO2和3mol H2
(2)据报道,一定条件下由二氧化碳和氢气合成二甲醚已成为现实.2CO2(g)+6H2(g)
催化剂
CH3OCH3(g)+3H2O(g)在一定压强下,测得反应的实验数据如下表.
温度/k
CO2转化率%
500 600 700 800
1.5 45 33 20 12
2.0 60 43 28 15
3.0 83 62 37 22
分析表中数据回答下列问题:
①反应的温度升高,K值
 
(填“增大”、“减小”或“不变”).
②提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],K值
 
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)800℃时,C(s)+CO2(g)?2CO(g)的平衡常数K=1.64,相同条件下测得c(CO)=0.20mol?L-1、c(CO2)=0.05mol?L-1,此时反应向
 
(填“正”或“逆”)方向进行.
(4)在密闭容器中通入1mol H2和1mol CO2发生H2(g)+CO2(g)?CO(g)+H2O(g)△H>0反应,当反应达到平衡后,在其他条件不变时,若升高温度,请在图2中画出正(v)、逆(v)反应速率随时间t变化的示意图.
甲醇可作为燃料电池的原料.通过下列反应可以制备甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ?mol-1
在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO 和20mol H2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图1所示,当达到平衡状态A 时,容器的体积为20L.
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(1)T1℃反应的平衡常数为
 

(2)图中P1
 
 P2(填“>”、“<”或“=”).
(3)如反应开始时仍充入10mol CO和20mol H2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=
 
L.
(4)关于反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)在化学平衡状态时的描述正确的是
 
(填字母,下同).
A.CO的含量保持不变           B.容器中CH3OH浓度与CO浓度相等
C.2v(CH3OH)=v(H2)     D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
(5)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示.下列说法正确的是
 

A.温度:T1<T2<T3
B.正反应速率:v(a)>ν(c); v(b)>v(d)
C.平衡常数:K(a)=K(c); K(b)>K(d)
D.平均摩尔质量:M(a)<M(c); M(b)>M(d)
(6)已知CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ?mol-1,试写出由CO2和H2制取甲醇的热化学方程式
 

(7)以甲醇、CO2、空气、熔融盐K2CO3组成燃料电池,写出该电池负极的电极反应式:
 
精英家教网汽车尾气已成为重要的空气污染物.

(1)汽车内燃机工作时引起反应:N2(g)+O2(g)=2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一.T℃时,向5L密闭容器中充入8mol N2和9molO2,5min后达平衡时NO 物质的量为6mol,该反应的速率v(NO)为
 
;该条件下的平衡常数数值为
 

(2)H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的:
①已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为
 

②当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率.如图1是反应:
2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g)中NO的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线,据此判断该反应的△H
 
 0 (填“>”、“<”或“无法确定”).若催化剂的表面积增大至S2,则反应在T1、S2条件下达到平衡时NO的浓度
 
(填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素(CO(NH22),即通过阳极反应生成具有强氧化作用的中间产物来氧化代谢产物,原理如图2:
①电源的负极为
 
 (填“A”或“B”).
②阳极室中发生的反应为
 

③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将
 
;若两极共收集到气体13.44L(标准状况),则除去的尿素为
 
 g(忽略气体的溶解).
(4)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组 温度℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需
时间/min
CO H2O H2 CO
1 650 4 2 1.6 2.4 6
2 900 2 1 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
①实验2条件下平衡常数K=
 

②实验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气的转化率,则
a
b
的值
 
(填具体值或取值范围).
③实验4,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,则此时V
 
V(填“<”,“>”,“=”).
 0  60549  60557  60563  60567  60573  60575  60579  60585  60587  60593  60599  60603  60605  60609  60615  60617  60623  60627  60629  60633  60635  60639  60641  60643  60644  60645  60647  60648  60649  60651  60653  60657  60659  60663  60665  60669  60675  60677  60683  60687  60689  60693  60699  60705  60707  60713  60717  60719  60725  60729  60735  60743  203614 

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