固定和利用CO
2,能有效地利用資源,并減少空氣中的溫室氣體。
Ⅰ.工業(yè)上正在研究利用CO
2來生產(chǎn)甲醇燃料的方法,該方法的化學(xué)方程式是:
CO
2(g) + 3H
2(g)
CH
3OH(g) + H
2O(g) △H= -49.0 kJ·mol
-1,某科學(xué)實(shí)驗(yàn)將6 mol CO
2和8 mol H
2充入一容積為2L的密閉容器中(溫度保持不變),測得H
2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下圖1中實(shí)線所示(圖中字母后的數(shù)字表示對應(yīng)的坐標(biāo)):
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)在_____條件下能自發(fā)進(jìn)行(填編號)。
A、高溫 B、低溫 C、任何溫度
(2)該反應(yīng)在0~8 min內(nèi)CO
2的平均反應(yīng)速率是__________。
(3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________。
(4)僅改變某一條件再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得H
2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中虛線所示。與實(shí)線相比,曲線Ⅰ改變的條件可能是_______________。若實(shí)線對應(yīng)條件下平衡常數(shù)為K,曲線Ⅰ對應(yīng)條件下平衡常數(shù)為K1,曲線Ⅱ?qū)?yīng)條件下平衡常數(shù)為K2,則K、K1和K2的大小關(guān)系是____________________。
Ⅱ.工業(yè)上還利用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g) + 2H
2(g)
CH
3OH(g)
(1)選擇適宜的催化劑,________(填“能”或“不能”)改變該反應(yīng)的反應(yīng)熱;
(2)恒容條件下,下列措施中能使
增大的_________。
a.升高溫度 b.充入He氣 c.再充入2mol H
2 d.使用催化劑
(3)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡理論,聯(lián)系化工生產(chǎn)實(shí)際,你認(rèn)為下列說法不正確的是
________。
A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品
B.有效碰撞理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率
C.勒夏特列原理可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品
D.催化劑的使用是提高產(chǎn)率的有效方法
E.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益