為了減少煤燃燒對(duì)大氣造成的污染,煤的氣化和液化是高效、清潔利用煤炭的重要途徑,而減少CO
2氣體的排放也是人類面臨的重大課題.煤綜合利用的一種途徑如圖1所示:
(1)用如圖2所示裝置定量檢測(cè)過(guò)程①產(chǎn)生的CO
2(已知:煤粉燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生SO
2),B中預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
.
(2)已知:C(s)+H
2O(g)═CO(g)+H
2(g)△H
1=+131.3kJ?mol
-1C(s)+2H
2O(g)═CO
2(g)+2H
2(g)△H
2=+90kJ?mol
-1則一氧化碳與水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是
.
(3)將燃煤廢氣中的CO
2轉(zhuǎn)化為二甲醚的反應(yīng)原理為:
2CO
2(g)+6H
2(g)
CH
3OCH
3(g)+3H
2O(g);△H
①該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
.
②已知在某壓強(qiáng)下,該反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí),CO
2的轉(zhuǎn)化率如右圖所示.該反應(yīng)的△H
(填“>”、“<”或“=”)0.若溫度不變,減小反應(yīng)投料比[n(H
2)/n(CO
2)],則K將
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)合成氣CO和H
2在一定條件下能發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)△H<0.在容積均為VL的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)相同密閉容器中分別充入amol CO和2a mol H
2,三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為T
1、T
2、T
3且恒定不變,在其他條件相同的情況下,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)均進(jìn)行到t min時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)如圖4所示,此時(shí)I、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)容器中一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
;若三個(gè)容器內(nèi)的反應(yīng)都達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),CO轉(zhuǎn)化率最大的反應(yīng)溫度是
.