填空题 较难0.4 引用1 组卷108
为解决二氧化碳的过量排放带来的气候变暖、海洋酸化的负面效应,二氧化碳的捕集及转化成为高价值的低碳烯烃已成为热门的科研项目。回答下列问题:
I.高温条件下二氧化碳可以氢化制备乙烯。
(1)已知下列反应的热化学方程式:
i.
;
ii.
;
反应iii:
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60e037a3d8d570e08b9b8178c0fd1fef.svg)
_______
,平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/608dac33274ccc2ee2cd75279bb5b1f5.svg)
_______ (用
、
表示)。
(2)研究表明,合成气体在
、起始
时,
平衡转化率随温度的变化如图1所示,乙烯选择性随温度的变化如图2所示[乙烯选择性
]:
平衡转化率随温度升高出现先下降后升高可能的原因是_______ 。
②
时,反应i的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.svg)
_______ (列出计算式即可)。
(3)关于上述反应,下列说法正确的是_______(填选项字母)。
II.二氧化碳电催化还原制乙烯。
(4)科学家研究利用电催化还原
制乙烯,其工作原理如图所示,涂有
催化剂的铜电极作阴极,阴极的电极反应式为_______ ;当阴极生成
气体时,理论上阳极生成气体的物质的量为_______ 。
I.高温条件下二氧化碳可以氢化制备乙烯。
(1)已知下列反应的热化学方程式:
i.
ii.
反应iii:
(2)研究表明,合成气体在
②
(3)关于上述反应,下列说法正确的是_______(填选项字母)。
A.提高投料比 |
B.使用高效催化剂可提高平衡时乙烯的体积分数 |
C.若在恒容、绝热容器中进行,温度不变则反应达到平衡 |
D.体系内 |
II.二氧化碳电催化还原制乙烯。
(4)科学家研究利用电催化还原
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随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
I.以
和
为原料合成尿素
。
(1)有利于提高
平衡转化率的措施是___________(填序号)。
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如下图所示:
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d6c8dc259f7cd88ac347e9853676a07.svg)
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/304ca2a48396fdc2973bbb1ba12538e6.svg)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e740512b1465c0a5b16dd2c10cde3ca.svg)
___________
。
②决定该反应速率是___________ 反应(填“第一步”或“第二步”),理由是___________ 。
Ⅱ.以和催化重整制备合成气:
。
(3)在密闭容器中通入物质的量均为
的
和
,在一定条件下发生反应
,
的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。___________ (填序号)。
A.容器中混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的压强保持不变
C.反应速率:
D.同时断裂
键和
键
②由图可知,压强![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2d38a15c34acaf1c4aed775468b5797.svg)
___________
(填“>”“<”或“=”,下同);
点速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.svg)
___________
。
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数
,则
点对应温度下的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca65c0484987270649fb84e1ac60282d.svg)
___________ (用含
的代数式表示)。
Ⅲ.电化学法还原二氧化碳制乙烯
在强酸性溶液中通入二氧化碳,用惰性电极进行电解可制得乙烯,其原理如图所示:___________ 。
I.以
(1)有利于提高
A.高温低压 | B.低温高压 | C.高温高压 | D.低温低压 |
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如下图所示:
第一步:
第二步:
②决定该反应速率是
Ⅱ.以和催化重整制备合成气:
(3)在密闭容器中通入物质的量均为
A.容器中混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的压强保持不变
C.反应速率:
②由图可知,压强
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数
Ⅲ.电化学法还原二氧化碳制乙烯
在强酸性溶液中通入二氧化碳,用惰性电极进行电解可制得乙烯,其原理如图所示:
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