實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一項(xiàng)重要課題就是 如何將CO
2轉(zhuǎn)化為可利用的資源.目前工業(yè)上有一種方法是用CO
2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO
2(g)+3H
2(g)═CH
3OH(g)+H
2O(g),圖1表示該反應(yīng)過(guò)程中能量(單位為kJ?mol
-1)的變化:
(1)關(guān)于該反應(yīng)的下列說(shuō)法中,正確的是
C
C
(填字母).
A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0 C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0
(2)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),在體積為l L的密閉容器中,充入l mol CO
2和3mol H
2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO
2(g)+3H
2(g)═CH
3OH(g)+H
2O(g),測(cè)得CO
2和CH
3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如上圖2所示.
①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡,CH
3OH的平均反應(yīng)速率v(CH
3OH)=
0.075mol
0.075mol
mol?(L?min)
-1;H
2的轉(zhuǎn)化率=
75%
75%
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=
c(CH3OH)?c(H2O) |
c(CO2)?c3(H2) |
c(CH3OH)?c(H2O) |
c(CO2)?c3(H2) |
③下列措施中能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是
BD
BD
(填字母).
A.升高溫度 B.將CH
3OH(g)及時(shí)液化抽出
C.選擇高效催化劑 D.再充入l molCO
2和3molH
2(3)25℃,1.01×10
5Pa時(shí),16g 液態(tài)甲醇完全燃燒,當(dāng)恢復(fù)到原狀態(tài)時(shí),放出363.3kJ的熱量,寫出表示CH
3OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式:
CH
3OH(l)+
O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O(l)△H=-726.6 kJ?mol
-1CH
3OH(l)+
O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O(l)△H=-726.6 kJ?mol
-1.