在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH= -164.7 kJ/mol-组卷网

单选题较难0.4 引用17 组卷2620

在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为
反应Ⅰ：CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(g) ΔH= -164.7 kJ/mol
反应Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ΔH= 41.2 kJ/mol
反应Ⅲ：2CO(g)+2H₂(g)=CO₂(g)+CH₄(g) ΔH= -247.1 kJ/mol
向恒压、密闭容器中通入1 mol CO₂和4 mol H₂，平衡时CH₄、CO、CO₂的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是

A．反应Ⅰ的平衡常数可表示为K=

B．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化

C．提高 CO₂转化为CH₄的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂

D．CH₄(g)+H₂O(g) =CO(g)+3H₂(g)的ΔH= -205.9 kJ/mol

2021高三·全国·专题练习

收藏试题下载试题加入试题篮

知识点：盖斯定律及其有关计算化学平衡的移动及其影响因素化学平衡图像分析答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

类题推荐

二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为：
反应Ⅰ：CO₂(g)+4H₂(g)

CH₄(g)+2H₂O(g) ΔH₁=-164.7 kJ·mol^–1
反应Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g)

CO(g)+H₂O(g) ΔH₂=+41.2 kJ·mol^–1
在1.01×10⁵Pa恒压条件下，按n_起始(CO₂)：n_起始(H₂)=1：1投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是

A．2CO(g)+2H₂(g)

CO₂(g)+CH₄(g) ΔH=-205.9kJ·mol^–1

B．曲线①表示平衡时CH₄的体积分数随温度的变化

C．一定温度下，选用高效催化剂能提高平衡时甲烷的产率

D．温度在200~300℃时，CO₂在平衡体系中的分压增大

CO₂催化加氢是碳中和的重要手段之一，以下是CO₂加氢时发生的两个主要反应：
反应I：CO₂(g)+4H₂(g) ⇌CH₄(g)+2H₂O(g) ΔH₁=-165.0 kJ·mol^-1
反应II：CO₂(g)+H₂(g) ⇌CO(g)+H₂O(g) ΔH₂
在体积为VL的两个恒容密闭容器中，分别按表所示充入一定量的CO₂和H₂.平衡体系中

随温度变化关系如图所示。

容器	起始物质的量/mol
容器	CO₂	H₂
甲	0.1	0.3
乙	1	3

下列有关说法正确的是

B．曲线b表示乙容器中

随温度的变化

C．M点对应H₂的总转化率为66.7%

D．590℃条件下反应10min，某容器中

=2.4.此时，反应II的V_正>V_逆

二氧化碳资源化利用有助于实现“双碳目标”。在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要反应的热化学方程式有
反应Ⅰ：CO₂(g)+4H₂(g)

CH₄(g)+2H₂O(g)

kJ·mol^-1
反应 Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g)

=+41.2 kJ·mol^-1
反应Ⅲ ：2CO(g)+2H₂(g)

CO₂(g)+CH₄(g)

=-247.1 kJ·mol^-1
起始时向恒压、密闭容器中通入1 mol CO₂和4 mol H₂，平衡时CH₄、CO、CO₂的物质的量随温度的变化如图1所示。回答下列问题：
(1)计算 CH₄(g)+H₂O(g)

CO(g)+3H₂(g)的

=___________。
(2)图1中表示n(CH₄)随温度变化的曲线是___________(填图中字母)，判断依据是___________。

(3)①在600℃时，已知平衡体系中n(H₂)=a mol，则n(H₂O)= ___________mol(用含a的代数式表示，需化简)。
②若平衡时体系的压强为p，则反应Ⅲ的平衡常数K_p=___________。(用含a、p的代数式表示，列出计算式即可，平衡分压代替平衡浓度表示，分压=总压×物质的量分数)
(4)科研人员提出CeO₂催化CO₂合成碳酸二甲酯(DMC)的反应过程如图2所示，由图可知其中没有O-H键断裂的步骤是___________ (填“①”、“②'或“③”)，合成DMC的总反应方程式为___________。(CH₃OH不需标注同位素原子)。

组卷网是一个信息分享及获取的平台，不能确保所有知识产权权属清晰，如您发现相关试题侵犯您的合法权益，请联系组卷网