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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷31
碳中和是目前全球关注的热点。将加氢转化为甲醇是一种有效利用的方式之一,回答下列问题:
(1)已知:

反应_______
(2)实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。将通入容器中,在催化剂的作用下,恒温500℃反应,每隔一定时间测得容器中甲醇和水蒸气的浓度如下:(表中数据单位:mol/L)
物质/时间10min20min30min40min50min60min
0.400.550.650.730.800.80
0.450.630.780.860.900.90

反应Ⅰ:(主反应)
反应Ⅱ:
①反应开始10min内,的平均反应速率为_______
②该温度下,反应的平衡常数_______
③500℃时,将容器的容积压缩到原来的一半,在其他条件不变的情况下,平衡体系中变化正确的是_______(填标号)。
A.减小
B.反应Ⅰ正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.的物质的量增加
D.重新平衡时,比值增大
(3)在上述模拟合成实验中,测得不同温度下的平衡转化率如下表所示:
T/℃300500700
平衡转化率/%939092

平衡转化率先减小后增大的原因是_______
21-22高二下·安徽滁州·期中
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压强对化学平衡移动的影响化学平衡常数的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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碳中和是目前全球关注的热点。研发利用CO2成为目前的研究热点。将CO2加氢转化为甲醇是一种有效利用CO2的方式之一。
(1)已知:

由上述反应,可知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的△H=______ mol∙L−1
(2)实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。将1molCO2和3molH2通入容器中,在催化剂的作用下,恒温500°C反应,每隔一定时间测得容器中甲醇和水蒸气的浓度如下:(表中数据单位:mol∙L−1)
I.反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) (主反应);
II.反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
物质\时间10min20min30min40min50min60min
CH3OH(g)0.400.550.650.730.800.80
H2O(g)0.450.630.780.860.900.90
①反应开始10分钟内,H2的平均反应速率为___________
②该温度下,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)平衡常数K的数值为___________
③500°C时,将容器的容积压缩到原来的一半,在其他条件不变的情况下,平衡体系中变化正确的是___________
a.c(H2)减小
b.I反应正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH的物质的量增加
d.重新平衡时比值增大
(3)在上述模拟合成实验中,在催化剂的作用下,测定不同温度下,CO2平衡转化率与甲醇的选择性的关系如下表所示:
T/°C300500700
CO2平衡转化率/%939092
甲醇的选择性/%83.688.973.1
注:甲醇的选择性指反应中CO2转化为甲醇的百分比
请解释说明CO2平衡转化率先降低后升高的原因___________,并解释甲醇的选择性先升高后降低的原因___________
(4)金属−CO2电池同样是一种有效利用CO2的方式之一,福建物构所王要兵教授团队研究出可充电的水系Zn−CO2电池。根据电池示意图,电解质溶液均参与对应的电极反应,请写出放电时电池正极反应:___________

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