催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生...
问题详情:
催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下: Ⅰ. CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1= -53.7kJ·mol-1 K1
Ⅱ. CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2 K2
(1)反应Ⅰ的平衡常数表达式K1= 。若其它条件不变,升高温度,则该反应的逆反应速率 (填“增大”、“减小”、“不变”或“无法判断”)。
(2)反应Ⅱ还可以通过下列反应获得:
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH3 K3
Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) ΔH4 K4
在不同温度时KK4的值如下表1:
700℃ | 900℃ | |
K3 | 1.47 | 2.15 |
K4 | 2.38 | 1.67 |
请回答(不考虑温度对ΔH的影响):
ΔH2 = (用ΔH3和ΔH4表示),K2= (用K3和K4表示),反应Ⅱ属于 反应(填“放热”或“吸热”)。
(3)某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下表2实验数据:
T(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | *醇选择*(%) |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;*醇选择*:转化的CO2中生成*醇的百分比。
① 在Cu/Zn O催化剂存在下,有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有 。
A.使用催化剂Cat.1 B.使用催化剂Cat.2 C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度 E.增大CO2和H2的初始投料比
② 表2中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择*有显著的影响,其原因是 。
【回答】
(14分)
(1) (2分) 增大(2分)
(2)ΔH3 -ΔH4 (2分) K3/K4 (2分) 吸热(2分)
(3)① CD(2分)
② 表中数据表明此时反应未达到平衡,不同的催化剂对反应Ⅰ的催化能力不同,
因而在该时刻下对*醇选择*有影响。(2分)
知识点:化学反应速率 化学平衡
题型:综合题
-
阅读下文,根据文中的情境,选出依序最合适填入*、乙的选项。(3分)清光四*,天空皎洁, * ,坐客无...
问题详情:阅读下文,根据文中的情境,选出依序最合适填入*、乙的选项。(3分)清光四*,天空皎洁, * ,坐客无不悄然!舍前有两株梨树,等到月升中天,清光从树间筛洒而下, 乙 ,此时尤为幽绝。直到兴阑人散,归房就寝,月光仍然逼进窗来,助我凄凉。 ...
-
2003年楚人学舟楚①人有习*舟者,其始折旋②疾徐,惟舟师之是听。于是小试洲渚之间,所向莫不如意,遂以为尽*舟...
问题详情:2003年楚人学舟楚①人有习*舟者,其始折旋②疾徐,惟舟师之是听。于是小试洲渚之间,所向莫不如意,遂以为尽*舟之术。遽谢舟师,椎③鼓径进,亟犯④大险,乃四顾胆落,坠桨失柁⑤。【注释】①楚:古国名。②折:调头。旋:转弯。③椎:用椎敲。古代作战,前进时以击鼓为号。④亟...
-
_____togiveupsmoking,hethrewawayhis_______cigarettes. ...
问题详情:_____togiveupsmoking,hethrewawayhis_______cigarettes. A.Determining;remained B.Determining;remaining C.Determined;remained D.Determined;remaining【回答】D知识点:分词题型:选择题...
-
____________的建成,结束了我国靠洋油过日子的时代,社会主义探索中,涌现出来的模范人物有石油工人__...
问题详情:____________的建成,结束了我国靠洋油过日子的时代,社会主义探索中,涌现出来的模范人物有石油工人________________。【回答】大庆油田 王进喜知识点:对社会主义道路的探索题型:填空题...
相关文章
- 以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙*。在不同温度下催化剂的催化效率与...
- 我国科学家研制出一种催化剂,能在室温下高效催化空气中*醛的氧化,其反应如下:HCHO+O2CO2+H2O。下列...
- 比较MnO2和CuO对H2O2分解反应的催化能力大小的实验中若催化剂的质量均控制在0.1g,3%的H2O2溶液...
- CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。(1)研究表明CO2和H2...
- (1)催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在催化剂Cu/ZnO存在下,CO2和H2...
- *烯*(CH2=CH—COOH)是一种重要的化工原料,可通过下列反应制备。2CH3CH=CH2+3O2催化剂,...
- NH3催化还原NO是重要的烟气脱*技术,其反应过程与能量关系如左图;研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发...
- 研究表明,在催化剂a(或催化剂b)存在下,CO2和H2能同时发生两个平行反应,反应的热化学方程式如下:①CO2...
- 为了减少温室气体排放,目前工业上采用CO2与H2在CuO−ZnO/ZrO催化下反应制备重要化工原料*醇(CH3...
- 一项科学研究成果表明,铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和*醛(HCHO)。(1)...