Question

空氣中CO2的含量及有效利用，已經(jīng)引起各國的普遍重視

Ⅰ: 目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下實驗，在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ，△H＝－49.0kJ/mol；測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖甲所示。

（1）前3min內(nèi)，平均反應(yīng)速率v(H2)＝ mol·L－1·min－1。此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為 （保留兩位小數(shù)，注意要寫單位）。

（2）下列措施中，既能使反應(yīng)加快，又能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是 。

A．升高溫度 B．充入惰性氣體

C．將H2O(g)從體系中分離 D．再充入1mol H2

（3）圖乙中t5時引起平衡移動的條件是 。（填序號）

A．升高溫度 B．增大反應(yīng)物濃度 C．使用催化劑 D．增大體系壓強(qiáng)

（4）反應(yīng)達(dá)到平衡后，若向反應(yīng)體系再加入CO2(g)、H2(g) 、CH3OH(g)、H2O(g)各1mol，化學(xué)平衡 （填“正向”、“逆向”或“不”）移動。

Ⅱ:利用CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)將CO2轉(zhuǎn)化成燃料氣。T℃時，在恒容密閉容器中通入物質(zhì)的量均為0.1 mol的CH4與CO2，發(fā)生上述反應(yīng)，吸收熱量Q1kJ，測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示

（5）下列事實能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是( )

a．CO的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化

b．混合氣體的密度不再發(fā)生變化

c．v正（CO2）= 2v逆（H2）

d．混合氣體壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

e．單位時間內(nèi)生成n mol CH4的同時消耗2n mol H2

（6）據(jù)圖可知P1、P2、P3、P4由小到大的順序是 。

（7）若將上述容器改為恒壓容器（反應(yīng)前體積相同），起始時通入物質(zhì)的量均為0.1 mol的CH4與CO2，相同的溫度下充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，放出熱量Q2 kJ，

則Q1 Q2（填 “>”“=”或“<”）

Ⅲ: 設(shè)反應(yīng)①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) 和反應(yīng)②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，在不同溫度下， K1、K2的值如下表所示：

T(K)	K1	K2
973	1.47	2.36
1173	2.15	1.67

（8）現(xiàn)有反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，是 （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)。

Answer 1