解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷54
回答下列问题：
Ⅰ．我国力争于2030年前做到“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。二氧化碳加氢制备甲醇既可以实现二氧化碳的转化利用，又可以有效缓解温室效应问题。
已知：反应①：
反应②：
反应③：
(1)原料CO2可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取，下列物质能作为CO2捕获剂的是___________。(填标号)。
(2)平衡常数之间的关系为表示K3=___________ (用K1和K2表示)
Ⅱ．脱硝技术、含氮燃料是新的发展方向和研究热点，有着广泛的应用前景。
(3)在新型催化剂条件下NH3与NO和NO2(其中V(NO)：V(NO2)=1：1)的混合气体反应生成N2，当生成1 mol N2时，转移的电子为___________ mol。
(4)肼(N2H4)可以用作燃料电池的原料。肼的电子式为___________ ；一种以液态肼为燃料的电池装置如图所示。b电极是___________ 极(填“正”或“负”)，a电极的电极反应式为___________ 。
(5)用KMnO4也可高效脱除烟气中的NO，NO被氧化为
，碱性条件下
被还原为
。该反应的离子方程式为___________ 。
(6)实验室中利用KMnO4进行如下实验(假设每步反应完全进行)，下列说法错误的是___________。
Ⅰ．我国力争于2030年前做到“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。二氧化碳加氢制备甲醇既可以实现二氧化碳的转化利用，又可以有效缓解温室效应问题。
已知：反应①：
反应②：
反应③：
(1)原料CO2可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取，下列物质能作为CO2捕获剂的是___________。(填标号)。
| A．NaOH溶液 | B．浓氨水 | C．生石灰 | D．NH4Cl溶液 |
Ⅱ．脱硝技术、含氮燃料是新的发展方向和研究热点，有着广泛的应用前景。
(3)在新型催化剂条件下NH3与NO和NO2(其中V(NO)：V(NO2)=1：1)的混合气体反应生成N2，当生成1 mol N2时，转移的电子为
(4)肼(N2H4)可以用作燃料电池的原料。肼的电子式为
(5)用KMnO4也可高效脱除烟气中的NO，NO被氧化为
，碱性条件下被还原为。该反应的离子方程式为(6)实验室中利用KMnO4进行如下实验(假设每步反应完全进行)，下列说法错误的是___________。
| A．G与H均为氧化产物 | B．实验中KMnO4只作氧化剂 |
| C．Mn元素参与了3个氧化还原反应 | D．G与H的物质的量之和可能为0.25 mol |
21-22高三上·湖北十堰·阶段练习
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我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。二氧化碳加氢制备甲醇既可以实现二氧化碳的转化利用，又可以有效缓解温室效应问题。
已知：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
(1)原料
可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取，下列物质能作为捕获剂的是___________(填标号)。
(2)根据盖斯定律，反应Ⅲ的
___________ 
。
(3)为提高单位时间内
的产量，可采取的措施有___________ 。(任填2项)
(4)上述反应平衡常数的自然对数
随
(T表示温度)的变化如图所示：
①反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中属于吸热反应的是___________ ，写出推理过程___________ 。
②若图中A点时发生反应
，则该反应此时的
___________ (填数值)。
(5)一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1mol和3mol 
发生反应Ⅰ和Ⅲ，达到平衡时，容器中(g)为a mol，CO为b mol，此时的浓度为___________ 
(用含a、b、V的代数式表示)。
已知：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
(1)原料
可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取，下列物质能作为捕获剂的是___________(填标号)。| A．NaOH溶液 | B．浓氨水 | C． | D． 溶液 |
。(3)为提高单位时间内
的产量，可采取的措施有(4)上述反应平衡常数的自然对数
随(T表示温度)的变化如图所示： ①反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中属于吸热反应的是
②若图中A点时发生反应
，则该反应此时的(5)一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1mol
和3mol 发生反应Ⅰ和Ⅲ，达到平衡时，容器中(g)为a mol，CO为b mol，此时的浓度为(用含a、b、V的代数式表示)。 我国力争于 2030 年前做到碳达峰，2060 年前实现碳中和。二氧化碳加氢制备甲醇既可以实现二氧化碳的转化利用，又可以有效缓解温室效应问题。
已知：反应 I：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=akJ·mol-1
反应 II：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2=b kJ·mol-1
反应III：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
(1)原料 CO2可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取，下列物质能作为 CO2 捕获剂的是_______(填标号)。
(2)根据盖斯定律，反应 III 的ΔH3=_______ kJ·mol-1
(3)对于上述 CO2加氢合成 CH3OH 的体系，下列说法错误的是_______(填标号)。
(4)上述反应平衡常数的自然对数 ln Kp(Kp是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)随温度的变化如图所示：
①反应I、II、III 中属于吸热反应的是_______ ，写出推理过程_______ 。
②若图中 A 点时发生反应 CH3OH(g)+CO2(g) ⇌2CO(g)+H2(g)+H2O(g)，则lnKp=_______ (填数值)。
③若T0℃时，在密闭容器中加入 6 mol H2、4 molCO2只进行反应：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，维持压强为 p0kPa不变，达到平衡时H2的转化率是50%，则该温度下反应的平衡常数Kp=_______ 。
已知：反应 I：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=akJ·mol-1
反应 II：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2=b kJ·mol-1
反应III：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
(1)原料 CO2可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取，下列物质能作为 CO2 捕获剂的是_______(填标号)。
| A．NaOH 溶液 | B．浓氨水 | C．CH3CH2OH | D．NH4Cl 溶液 |
(3)对于上述 CO2加氢合成 CH3OH 的体系，下列说法错误的是_______(填标号)。
| A．增大 H2浓度有利于提高 CO2的转化率 |
| B．若气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应体系已达平衡 |
| C．体系达平衡后，若压缩体积，则反应 I 平衡不移动，反应 III 平衡逆向移动 |
| D．选用合适的催化剂可以提高 CH3OH 在单位时间内的产量 |
①反应I、II、III 中属于吸热反应的是
②若图中 A 点时发生反应 CH3OH(g)+CO2(g) ⇌2CO(g)+H2(g)+H2O(g)，则lnKp=
③若T0℃时，在密闭容器中加入 6 mol H2、4 molCO2只进行反应：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，维持压强为 p0kPa不变，达到平衡时H2的转化率是50%，则该温度下反应的平衡常数Kp=
我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题：
(1)已知
，请计算
_______ 。
(2)在恒温恒容的容器中发生上述反应，下列说法正确的有_______。
(3)研究表明：其他条件相同的情况下，用新型催化剂可以显著提高甲醇的选择性。使用该催化剂，将1molCO2和2.44molH2在1L密闭容器中进行反应，CO2的平衡转化率和甲醇的选择率(甲醇的选择率：转化的CO2中生成甲醇的物质的量分数)随温度的变化趋势如图所示：
①温度为553K，经10min体系达到平衡，则CO2的平均反应速率为_______ 。
②随着温度的升高，CO2的平衡转化率增加但甲醇的选择率降低，分析其原因_______ 。
(4)以某甲醇燃料电池为电源，回收普通干电池中锌与MnO2，其工作原理如图所示，质子交换膜左右两侧的溶液均为1L2mol/LH2SO4溶液。
①通入甲醇的电极反应式为_______ ，a电极和石墨电极的电子流向为_______ ，(填“a到石墨”或“石墨到a”)，当导线中有2mole-发生转移时，I池的左右两侧溶液的质量差为_______ g(假设反应物耗尽，忽略气体的溶解)。
②II池中回收锌与MnO2的总反应的离子方程式为_______ 。
③若燃料电池中负极消耗4.8g甲醇，且均完全转化为电能，电解池中回收制得19.5g单质Zn，该装置的电流效率η=_______ 。(保留2位小数)(η=
×100%)
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题：
(1)已知
，请计算(2)在恒温恒容的容器中发生上述反应，下列说法正确的有_______。
| A．气体平均摩尔质量保持不变，反应体系已达平衡 |
| B．加入催化剂，可提高CO2的平衡转化率 |
| C．平衡后缩小体积增大体系压强，有利于提高CH3OH产率 |
| D．平衡后升高温度，反应Ⅱ的正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡正移 |
①温度为553K，经10min体系达到平衡，则CO2的平均反应速率为
②随着温度的升高，CO2的平衡转化率增加但甲醇的选择率降低，分析其原因
(4)以某甲醇燃料电池为电源，回收普通干电池中锌与MnO2，其工作原理如图所示，质子交换膜左右两侧的溶液均为1L2mol/LH2SO4溶液。
①通入甲醇的电极反应式为
②II池中回收锌与MnO2的总反应的离子方程式为
③若燃料电池中负极消耗4.8g甲醇，且均完全转化为电能，电解池中回收制得19.5g单质Zn，该装置的电流效率η=
×100%) 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
