CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
(1)研究表明CO2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH。己知部分反应的热化学方程式如下:
CH3OH(g)+ 3/2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) ΔH1=a kJ·mol−1
H2(g)+1/2O2(g) =H2O(1) ΔH2=b kJ·mol−1
H2O(g) = H2O(l) ΔH3=c kJ·mol−1
则 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=_______kJ·mol−1
(2)为研究CO2与CO之间的转化,让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应:C(s)+CO2(g) 2CO(g) ΔH,反应达平衡后,测得压强、温度对CO的体积分数(φ(CO)%)的影响如图所示。
回答下列问题:
①压强p1、p2、p3的大小关系是______;Ka 、 Kb 、 Kc 为a、b、c三点对应的平衡常数,则其大小关系是______。
②900℃、1.0 MPa时,足量碳与a molCO2反应达平衡后,CO2的转化率为________ (保留三位有效数字),该反应的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4 为催化剂,可以将CO2 和CH4 直接转化成乙酸,CO2(g)+CH4(g) CH3COOH(g)。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250~300 ℃时,乙酸的生成速率降低的主要原因是_______。
(4)以铅蓄电池为电源可将CO2转化为乙烯,其原理如图所示,电解所用电极材料均为惰性电极。阴极上的电极反应式为__________;每生成0.5mol乙烯,理论上需消耗铅蓄电池中_____mol硫酸。
高三化学综合题简单题
CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%.CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
(1)研究表明CO2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH.己知部分反应的热化学方程式如下:
CH3OH(g)+O2(g)= CO2(g)+2H2O(l)△H1= akJ•mol-1
H2(g)+O2(g)= H2O(l)△H2= bkJ•mol-1
H2O(g)= H2O(l)△H3= ckJ•mol-1
则 CO2(g)+ 3H2(g)⇌ CH3OH(g)+ H2O(g)△H = ______kJ•mol-1
(2)为研究CO2与CO之间的转化,让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)△H,反应达平衡后,测得压强、温度对CO的体积分数(φ(CO)%)的影响如图1所示。
回答下列问题:
①压强 p1、p2、p3的由大到小关系是______;Ka 、Kb、Kc 为a、b、c三点对应的平衡常数,则其大小关系是______。
②900℃、1.0 MPa时,足量碳与a molCO2反应达平衡后,CO2的转化率为______ (保留三位有效数字),该反应的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)以铅蓄电池为电源可将CO2转化为乙烯,其原理如图3所示,电解所用电极材料均为惰性电极。阴极上的电极反应式为______;每生成3.36L(标准状况)乙烯,理论上需消耗铅蓄电池中______mol硫酸。
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CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
(1)研究表明CO2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH。己知部分反应的热化学方程式如下:
CH3OH(g)+ 3/2O2(g) =CO2(g)+2H2O(1) ΔH1=a kJ·mol−1
H2(g)+1/2O2(g) =H2O(1) ΔH2=b kJ·mol−1
H2O(g) = H2O(l) ΔH3=c kJ·mol−1
则 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=_______kJ·mol−1
(2)为研究CO2与CO之间的转化,让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应:C(s)+CO2(g) 2CO(g) ΔH,反应达平衡后,测得压强、温度对CO的体积分数(φ(CO)%)的影响如图所示。
回答下列问题:
①压强p1、p2、p3的大小关系是______;Ka 、 Kb 、 Kc 为a、b、c三点对应的平衡常数,则其大小关系是______。
②900℃、1.0 MPa时,足量碳与a molCO2反应达平衡后,CO2的转化率为________ (保留三位有效数字),该反应的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4 为催化剂,可以将CO2 和CH4 直接转化成乙酸,CO2(g)+CH4(g) CH3COOH(g)。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250~300 ℃时,乙酸的生成速率降低的主要原因是_______。
(4)以铅蓄电池为电源可将CO2转化为乙烯,其原理如图所示,电解所用电极材料均为惰性电极。阴极上的电极反应式为__________;每生成0.5mol乙烯,理论上需消耗铅蓄电池中_____mol硫酸。
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中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。减少CO2排放是一项重要课题。
(1)以CO2为原料制取碳(C)的太阳能工艺如图所示。
①过程1中每生成1molFeO转移电子数为_______________。
②过程2中发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的新材料,用甲醇、CO、CO2在常压、70~120℃和催化剂条件下合成DMC。
已知:①CO的燃烧热为△H =﹣283.0 kJ·mol-1
②H2O(l)= H2O(g) △H = + 44.0 kJ·mol-1
③2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3 (g)+ H2O(g) △H =﹣15.5 kJ·mol-1
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)CH3OCOOCH3 (g)+ H2O(l) △H =_______________。
(3)在密闭容器中按n(CH3OH):n(CO2)=2:1投料直接合成DMC,一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示,则:
①v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为____________________;
②K(A)、K(B)、K(C)由大到小的顺序为___________________;
③下列能说明在此条件下反应达到平衡状态的是__________。
A.2v正(CH3OH)= v逆(CO2) B.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变
C.容器内气体的密度保持不变 D.各组分的物质的量分数保持不变
(4)CO2经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)
反应II:2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)
为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入1 molCO2和2 mol H2,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
①该催化剂在较低温度时主要选择________(填“反应Ⅰ”或“反应II”)。520℃时,反应II的平衡常数K=___________(只列算式不计算)。
②用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图所示。b电极上的电极反应式为______。
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中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%-50%。减少CO2 排放是一项重要课题。
(1)以CO2为原料抽取碳(C)的太阳能工艺如右图所示。
①过程1中每生成1mol FeO转移电子数为____________。
②过程2中发生反应的化学方程式为________________________________。
(2)CO2在新型钴基电催化剂作用下,转化为清洁燃料——甲酸。其工作原理如下图所示,写出生成甲酸的电极反应式:____________。
(3)航天员呼吸产生的CO2用下列反应处理,可实现空间站中O2的循环利用。
Sabatier反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
水电解反应:2H2O(l)2H2(g)+O2(g)
将原料气按n(CO2)∶n(H2)=1∶4 置于密闭容器中发生Sabatier反应,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如下图所示(虚线表示平衡曲线)。
①温度过高或过低均不利于该反应的进行,原因是____________________________________。
②200℃达到平衡时体系的总压强为p,该反应平衡常数的计算式为________________(不必化简,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(4)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。
①已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为-394 kJ·mo1-l、-242 kJ·mo1-l,Bosch反应的ΔH=__________ kJ·mo1-l。(生成焓指一定条件下由对应单质生成1mol 化合物时的反应热)
②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动,原因是______________________________。
③新方案的优点是_________________________。
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中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。减少CO2排放是一项重要课题。
(1)以CO2为原料抽取碳(C)的太阳能工艺如图所示。
①过程1中每生成1mol FeO转移电子数为________。
②过程2中发生反应的化学方程式为_____________。
(2)碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的新材料,用甲醇、CO、CO2在常压、70~120℃和催化剂条件下合成DMC。
已知:①CO的燃烧热为△H=-283.0kJ·mol-1
②H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1
③2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)△H=-15.5kJ·mol-1
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(1)△H=_________。
(3)在密闭容器中按n(CH3OH):n(CO2)=2:1投料直接合成DMC,一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示,则:
①v(A)、c(B)、c(C)由快到慢的顺序为_________;
②K(A)、K(B)、K(C)由大到小的顺序为________;
③下列能说明在此条件下反应达到平衡状态的是_______
A. 2v正(CH3OH)=v逆(CO2)
B.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变
C.恒压条件,容器内气体的密度保持不变 D.各组分的物质的量分数保持改变
(4)CO2经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:
反应I:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
反应II:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)
为分析催化剂对反应的选择性,在1L密闭容器中充入1mol CO2和2mol H2,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
①该催化剂在较低温度时主要选择_________(填“反应I”或“反应II”)。520℃时,反应II的平衡常数K=_______(只列算式不计算)。
②用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图所示。b电极上的电极反应式为__________。
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中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。减少CO2排放是一项重要课题。
(1)碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的新材料,用甲醇、CO、CO2在常压、70~120 ℃和催化剂条件下合成DMC。
已知:①CO(g) +1/2O2(g) === CO2(g) ΔH1=-283.0 kJ·mol-1
②H2O(l)===H2O(g) ΔH2=+44.0 kJ·mol-1
③2CH3OH(g)+CO2(g) CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) ΔH3=-15.5 kJ·mol-1
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g) CH3OCOOCH3(g)+H2O(l) ΔH=________。
(2)在2L的密闭容器中通入2 mol CH3OH和1 mol CO2,按反应③合成DMC,一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示,则:
①A点的平衡常数为_________________
②v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为__________________;
③下列能说明在此条件下反应达到平衡状态的是________。
A.2v正(CH3OH)=v逆(CO2)
B.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变
C.恒容条件,容器内气体的密度保持不变
D.各组分的物质的量分数保持不变
(3)CO2经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)
为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入1 mol CO2和2 mol H2,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
①该催化剂在较低温度时主要选择________(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。
②用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图所示。b电极上的电极反应式为________________________________。
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联合国气候变化大会于2009年12月7~18日在哥本哈根召开。中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是
A.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
B.高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2↑
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
D.天然气制氢:CH4+H2OCO+3H2
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