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填空题 适中0.65 引用1 组卷362
由CO2与H2制备甲醇是当今研究的热点之一，也是我国科学家2021年发布的由CO2人工合成淀粉(节选途径见图)中的重要反应之一、已知：

反应②：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)       △H=+40.9kJ•mol-1
反应③：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)       △H=+90.4kJ•mol-1
某研究小组采用上述催化剂，向密闭容器中通入3molH2和1molCO2，只发生反应①和反应②，在不同条件下达到平衡，在T=300℃下甲醇的物质的量分数φ(CH3OH)随压强P的变化、在p=600kPa下φ(CH3OH)随温度T的变化，如图所示。

图中M点的φ(CH3OH)高于N点的原因是_____。
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知识点：化学平衡图像分析温度对化学平衡移动的影响压强对化学平衡移动的影响 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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由CO2与H2制备甲醇是当今研究的热点之一，也是我国科学家2021年发布的由CO2人工合成淀粉(节选途径见图)中的重要反应之一，已知：

反应②：       
反应③：       
(1)反应①：的_______。
(2)反应①在有无催化剂条件下的反应历程如下图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注，TS为过渡态。

该反应历程中，催化剂使决速步骤的活化能降低_______eV。
(3)“茚垂四烃”小组采用上述催化剂，向密闭容器中通入3molH2和1molCO2，只发生反应①和反应②，曲线a和b表示在不同条件下达到平衡：在T=300℃下甲醇的物质的量分数随压强p的变化，在p=600kPa下随温度T的变化，如图所示。

X点对应的温度和压强为_______℃、_______kPa。M点时，容器中CO2为，CO为，则H2的分压为_______kPa，反应①的压强平衡常数Kp=_______kPa-2。图中M点的高于N点的原因是_______。
氢气是重要的化学试剂、化工原料和有广阔发展前景的新能源。以甲醇为原料制备氢气的一种原理如下:
i.CH3OH(g) CO(g)+ 2H2 △H =+90kJ·mol-1
ii.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g) △H =-41kJ·mol-1
(1)向VL 恒容密闭容器中充入lmol CH3OH(g),发生反应i。图I中能正确表示CHOH(g)的平衡转化率(a)随温度(T) 变化关系的曲线为_______________(填“A”或“B”),理由为_____________。T1℃时，体系的平衡压强与起始压强之比为_________________________。

(2)起始向10L 恒容密闭容器中充入lmol CH3OH(g)和1molH2O(g)，发生反应i和反应ii，体系中CO的平衡体积分数与温度(T)和压强(p)的关系如图2所示。
①随着温度升高，n(CO2)/n(CO)的值______(填“增大““减小”或“不变”)，理由为____________。
②p1、p2、p3由大到小的顺序为___________________。
③测得C点时、体系中CO2的物质的量为0.2mol，则T2℃时，反应ii 的平衡常数K=________。
全球大气CO2浓度升高对人类生活产生了影响，CO2的捕集和资源化利用成为研究热点。用CO2合成淀粉是实现碳中和的有效途径，其成果已经被我国科学家发表在Nature杂志上。其涉及的关键反应如下，已知：
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)   ΔH1=−99kJ∙mol-1
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41kJ∙mol-1
(1)反应①中ΔH=___________；该反应的自发条件是___________(填“高温自发”“低温自发”或“任何温度下都自发”)。
(2)研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2只发生反应①和③，密闭容器保持恒温恒容，下列条件能表明该反应达到平衡的是___________。
A．当2个C=O键断裂，同时断裂1个O-H键       
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变                    
D．n(H2)/n(CO2)=1:2
E．CO体积分数保持不变
(3)二氧化碳催化加氢制甲醇，合成总反应在起始物n(H2)/n(CO2)=3:1时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH)，在t=250℃时x(CH3OH)随压强(p)的变化及在p=5×103Pa时x(CH3OH)随温度(t)的变化，如图所示。

①图中对应等温过程的曲线是___________(填“a”或“b”)，判断的理由是___________。
②t=250℃时，当x(CH3OH)=0.10时，CO2的平衡转化率α=___________。

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