CO2的富集与转化是当今环境研究的热点。(1)化石燃料的燃烧是使大气CO2浓度增加的原因之...

CO2的富集与转化是当今环境研究的热点。

(1)化石燃料的燃烧是使大气CO2浓度增加的原因之一。汽油中含有辛烷(C8H18)，1molC8H18(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出5518kJ热量。写出C8H18完全燃烧的热化学方程式：__。

(2)一种富集CO2的过程如图所示。

①气体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，CO2浓度最高的是___。

②反应Ⅱ的化学方程式是__。

(3)一定条件下，CO2和H2反应能生成C2H4，实现CO2向能源物质的转化。

已知：2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g)　　 ΔH<0

①上述反应的ΔH可根据C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)和__反应的焓变计算。

②研究温度和压强对CO2的平衡转化率的影响，结果如图所示。

X代表的物理量是__。比较L1与L2的大小，并说明依据__。

③相同条件下，CO2和H2还能发生其它反应：

反应a：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

反应b：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)

……

Fe和Co(钴)可作为该反应的催化剂。改变铁钴的物质的量比，测定相同时间内CO2的消耗率和含碳产物的占比，结果如下：

结合数据，推测催化剂中钴的作用：__。

高二化学原理综合题中等难度题查看答案及解析

导致空气污染的主要原因来自于化石燃料燃烧、硫酸工业和汽车尾气的排放；致使大量二氧化硫和氮氧化物排入大气中。利用化学反应原理研究治理环境污染的方法是当前环保工作的重要研究内容之一。

（1）反应是硫酸工业中的重要反应；提高SO2的平衡转化率有利于减少尾气排放：已知该反应是放热反应；当该反应处于平衡状态时，为了提高SO2的转化率：下列可采用的措施是

A．加入V2O5作催化剂　　 B．通入过量空气　　 C．高温　　 D．增大压强

（2）一定条件下，向2L密闭容器中通入2molSO2(g)、1molO2(g)和0.2SO3(g),2min后反应达到平衡时,测得SO2的转化率为50%，则该可逆反应的平衡常数K=_________；用O2的浓度变化表示从O-2min内该反应的平均速率v=_________；恒温下，若向容器中再加入2molSO2(g)，则重新达到平衡时SO2的总转化率____________50%(填“>”、“<”、“=”)

（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是

A．　　　　　　 B．容器内压强保持不变．

C．　　 D．容器内物质的密度保持不变．

（4）在催化剂作用下用CH4将氮氧化物还原为N2可以消除氮氧化物带来的污染，　 请写出CH4与NO反应的化学方程式：_________；温度为T1时在密闭容器中研究CH4催化还原氮氧化物的反应，反应过程中产物N2的物质的量随时间的变化曲线如图所示，请在图中补画出温度为T2(T2>T1)时，n(N2)的变化曲线（已知该反应是放热反应）。

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甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。

I. 甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。

（1）汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知：25℃、101 kPa时，1 mol C8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518 kJ热量。该反应的热化学方程式为______。

（2）已知：25℃、101 kPa时，CH3OH(l) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(l)　　 Δ H＝-726.5 kJ/mol。相同质量的甲醇和辛烷分别完全燃烧时，放出热量较多的是______。

（3）某研究者分别以甲醇和汽油做燃料，实验测得在发动机高负荷工作情况下，汽车尾气中CO的百分含量与汽车的加速性能的关系如右所示。

根据图信息分析，与汽油相比，甲醇作为燃料的优点是______。

II. 甲醇的合成

（4）以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。

① 补全上图：图中A处应填入______。

② 该反应需要加入铜－锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的ΔH______（填“变大”“变小”或“不变”）。

（5）已知： CO(g)＋1/2 O2(g) ==== CO2(g)　　　　　　　　　　　　 ΔH1＝-283 kJ/mol

H2(g)＋1/2 O2(g) ==== H2O(g)　　　　　　　　　　　　 ΔH2＝-242 kJ/mol

CH3OH(g) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(g)　　 ΔH3＝-676 kJ/mol

以CO(g)和H2(g)为原料合成甲醇的反应为CO(g) + 2H2(g) ==== CH3OH(g) 。该反应的ΔH为_____ kJ/mol。

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甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。

I. 甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。

（1）汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知：25℃、101 kPa时，1 mol C8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518 kJ热量。该反应的热化学方程式为______。

（2）已知：25℃、101 kPa时，CH3OH(l) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(l)　　 Δ H＝-726.5 kJ/mol。相同质量的甲醇和辛烷分别完全燃烧时，放出热量较多的是______。

（3）某研究者分别以甲醇和汽油做燃料，实验测得在发动机高负荷工作情况下，汽车尾气中CO的百分含量与汽车的加速性能的关系如右所示。

根据图信息分析，与汽油相比，甲醇作为燃料的优点是______。

II. 甲醇的合成

（4）以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。

① 补全上图：图中A处应填入______。

② 该反应需要加入铜－锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的ΔH______（填“变大”“变小”或“不变”）。

（5）已知： CO(g)＋1/2 O2(g) ==== CO2(g)　　　　　　　　　　　　 ΔH1＝-283 kJ/mol

H2(g)＋1/2 O2(g) ==== H2O(g)　　　　　　　　　　　　 ΔH2＝-242 kJ/mol

CH3OH(g) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(g)　　 ΔH3＝-676 kJ/mol

以CO(g)和H2(g)为原料合成甲醇的反应为CO(g) + 2H2(g) ==== CH3OH(g) 。该反应的ΔH为_____ kJ/mol。

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汽油的主要成分为辛烷，25℃、101KPa时，5.7g辛烷完全燃烧时，放出热量275.9kJ，则辛烷燃烧热的热化学方程式为(　 )

A.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)　　 △H=-5518 kJ/mol

B.2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)　　 △H=-5518 kJ/mol

C.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)　　 △H=+5518 kJ/mol

D.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)　　 △H=-5518 kJ/mol

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作为汽车动力燃料的汽油，其主要成份是异辛烷，其结构简式为：

下列各式可以肯定与上述异辛烷互称为同系物的是（　　 ）

A.C2H4 B.C7H16 C.C8H18 D.C6H12

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研究碳、氮、硫的氧化物的性质对化工生产和环境保护有重要意义。

（1）下列措施中，有利于降低大气中的CO2、SO2、NO2浓度的有___________（填字母）。

a．减少化石燃料的使用，开发新能源

b．使用无氟冰箱，减少氟里昂排放

c．多步行或乘公交车，少用专车或私家车

d．将工业废气用碱液吸收后再排放

（2）为开发新能源，有关部门拟用甲醇（CH3OH）替代汽油作为公交车的燃料。写出由CO和H2生产甲醇的化学方程式________________________，

用该反应合成1 mol液态甲醇吸收热量131.9 kJ。又知2H2（g）＋CO（g）＋3/2O2（g）==CO2（g）＋2H2O（g）　　　 ΔH＝－594.1 kJ/mol。请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式_________________。

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下列关于燃料的说法错误的是（　　 ）

A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一

B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染

C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染

D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一

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下列有关燃料的说法错误的是（　　 ）

A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一

B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染

C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染

D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一

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下列有关燃料的说法错误的是（　 ）

A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一

B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染

C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染

D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一

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