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解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷155
作为自然界丰富的“碳源”化合物,将转化为等燃料,不仅能缓解碳排放带来的环境问题,还将成为理想的能源补充形式。
(1)已知25℃和101时,①的燃烧热
的燃烧热   
   ___________
(2)控制起始时(表示标准大气压),在恒容密闭容器中,发生反应[同时有副反应   发生],平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图所示:
   
①平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线为___________
②温度高于500℃时,的物质的量分数不断增大的原因是___________
(3)催化制氢是目前大规模制取氢气的方法之一:   。在℃时,将0.10与0.40充入5L的容器中,反应平衡后的体积分数
①反应平衡常数___________(结果保留2位有效数字)。
②保持K不变,提高平衡转化率的措施有___________(任意一条)。
③由℃时上述实验数据计算得到(体积分数,下同)和的关系可用如图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,表示的点是___________(填字母,下同),表示的点是___________
   
(4)近年来,生物电催化技术运用微生物电解池实现了的甲烷化,其工作原理如图所示。
   
①微生物电解池实现甲烷化的阴极的电极反应式为___________
②如果处理有机物[]产生标准状况下112,那么理论上导线中通过电子的物质的量为___________
23-24高三上·四川·阶段练习
知识点:盖斯定律与热化学方程式化学平衡的移动及其影响因素化学平衡的有关计算电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断 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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落实“双碳”目标,碳资源的综合利用成为重中之重。
Ⅰ.甲醇不仅是重要的化工原料,还是性能优良的车用燃料。CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下可以合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H= -187kJ/mol,此反应分两步进行:
反应i:Cu/ZnO(s)+H2(g)=Cu/Zn(s) +H2O(g) △H=+98 kJ/mol
反应ii:___________。
(1)反应ii的热化学反应方程式为___________
(2)在绝热恒容的密闭容器中,将CO2和H2按物质的量之比1:3投料发生该反应,下列不能说明反应已达平衡的是___________(填字母标号)。
a.CO2和H2的转化率相等
b.体系的温度保持不变
c.单位时间体系内减少3 mol H2的同时有1 mol H2O增加
d.合成CH3OH的反应限度达到最大
(3)研究表明,用可控 Cu/Cu2O界固材料也可催化CO2还原合成甲醇。6.0 mol CO2和8.0 mol H2充入体积为3 L的恒温密用容器中发生此反应。测得起始压强为35 MPa,H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示。

   

①图中与实线相比,虚线改变的条件可能是___________
a.加催化剂             b.升高温度             c.缩小容器体积             d.恒温恒压,通入惰性气体
②该反应在0-4 min内(实线)CH3OH(g)的平均反应速率为___________(保留2位有效数字)。
③该条件下(实线)的Kp___________MPa-2
(4)近年来,生物电催化技术运用微生物电解池实现了CO2的甲烷化,其工作原理如图所示。
①微生物电解池实现CO2甲烷化的阴极电极反应式为___________

       

②如果处理有机物[(CH2O)n]生成标准状况下112 m3CH4,则理论上导线中通过电子的物质的量为___________
③该电解池中电活性微生物的作用是___________
绿色能源是当今重要的研究热点,2022年3月12日,中科院大连化物所的制汽油科研项目成功了,这是一项重大成功,直接影响的是国计民生。寻找新的能源成为了科学研究的热点。
I.甲烷化反应为:,该反应又称Sabatier反应。
(1)相关的化学键键能数据如下表所示:
化学键
436463413803
Sabatier反应的_______
(2)若要同时提高反应的速率和甲烷的平衡转化率,可以采取的措施有:_______(写一点即可)。
(3)在体积为2L的恒温密闭容器中,投入1mol、4mol进行上述反应,达到平衡后,若的转化率为20%,则该反应的平衡常数的计算式为:_______
(4)转化为也可通过电化学反应实现,其原理如图所示:

电解过程中,阴极室和阳极室的溶液浓度基本保持不变。阴极的电极反应式为_______;若生成1mol理论上阳极室生成混合气体的体积为_______L(标准状况,忽略气体的溶解)。
Ⅱ.催化制氢是目前大规模制取氢气的方法之一:     
(5)℃时,将0.10mol与0.40mol充入5L的容器中,反应平衡后的物质的量分数。根据实验数据计算得到的关系可用如图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_______(填字母)。

(6)研究表明,催化变换反应的速率方程为:,式中分别表示相应的物质的量分数,为平衡常数,k为反应的速率常数,温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下,反应速率随温度变化的曲线如图所示。根据速率方程分析,时,v逐渐减小的原因是_______

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