2020年已提出:我國將力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和.研究CO2的轉(zhuǎn)化和CO2資源化利用對(duì)緩解碳減排壓力和推進(jìn)能源綠色轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”具有重要意義.
(1)CO2與CH4催化重整制合成氣是研究熱點(diǎn)之一、發(fā)生的主要反應(yīng)有:
反應(yīng)①:CO2(g)+CH4(g)→2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+248.0kJ/mol
反應(yīng)②:CO2(g)+H2(g)→CO(g)+H2O(g)ΔH2
有關(guān)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如表:
化學(xué)鍵 | H-H | H-O | C-O | C≡O(shè) |
鍵能/kJ/mol | 436 | 463 | 803 | 1076 |
+40.0
+40.0
kJ/mol.(2)對(duì)于上述反應(yīng)體系,下列說法錯(cuò)誤的是
BC
BC
.A.增大CO2的濃度,反應(yīng)①②的正反應(yīng)速率均增加
B.恒容密閉容器中當(dāng)氣體密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.加入催化劑,可提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率
(3)在體積為2L的剛性容器中進(jìn)行“合成氣催化重整”,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g).當(dāng)投料比,
n
(
C
H
4
)
n
(
C
O
2
)
<
<
(填“>”“<”或“=”,下同)p2;當(dāng)溫度為T3、壓強(qiáng)為p1時(shí),a點(diǎn)時(shí)的v(正)>
>
v(逆);起始時(shí)向容器中加入1molCH4和1molCO2,在溫度為T5、初始?jí)簭?qiáng)為p1時(shí)反應(yīng),該反應(yīng)的K=3.24
3.24
.
(4)科學(xué)家利用電化學(xué)裝置實(shí)現(xiàn)CH4和CO2兩種分子的耦合轉(zhuǎn)化來達(dá)到減碳的目的,其原理如圖所示:

①電極A上的電極反應(yīng)式為
CO2+2e-=CO+O2-
CO2+2e-=CO+O2-
.②若生成的乙烯和乙烷的物質(zhì)的量比為1:1,則消耗的CH4和CO2的物質(zhì)的量之比為
4:3
4:3
.【答案】+40.0;BC;<;>;3.24;CO2+2e-=CO+O2-;4:3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:80引用:1難度:0.5
相似題
-
1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
A.容器中 D 的物質(zhì)的量至少為 0.45 mol B.A 的平均反應(yīng)速率是 0.010 mol?L-1?s-1 C.容器中 A、B、C、D 的物質(zhì)的量之比一定是 4:5:4:6 D.容器中 A 的物質(zhì)的量一定增加了 0.30 mol 發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:67引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3