衡水金卷先享题·月考卷 2023-2024学年度上学期高二年级三调考试化学答案

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7.(社会热点)我国力争于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,因此研发C02转化利用技术成为重要科技目标。以C02和H2为原料合成甲醇的反应为C02(g)+3H2(g)一CHOH(g)+H20(g)△H。回答下列问题:(1)在210~290℃,保持原料中C02和H2的投料比不变,达到平衡时甲醇产率与温度的关系如图1所示。礼田0210230250270290温度/℃图1①提高H,转化率的措施有(任写两条)。②该反应一般在(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行,原因是③下列有关该反应的说法正确的是(填标号)。A.当甲醇的消耗速率等于二氧化碳的生成速率时,该反应达到了平衡状态B.压缩容器体积,压强增大,平衡正向移动,平衡常数K增大C.选用合适的催化剂可以提高CH,OH在单位时间内的产量D.CO,和H,物质的量之比不再变化,说明反应达到平衡状态(2)将一定量的H2和C02置于密闭容器中发生反应:C02(g)+3H2(g)一CH,0H(g)+H20(g)。t时刻测定容器中C02的浓度并记录数据,保持其他初始实验条件不变,分别在不同温度下重复上述实验,经过相同时间测得C0,浓度随温度的变化如图2所示。210230250270290温度/℃图2①a点的逆反应速率与b点的正反应速率大小关系为v逆U正(填“>”“<”或“=”)。②C0,浓度随温度升高先减小后增大的原因是(3)二氧化碳催化加氢合成甲醇往往伴随着副反应:C02(g)+H2(g)一C0(g)+H20(g)△H1=+41kJ·mol。某温度下,在体积为1L的刚性容器中加入1molC02、3molH2,在催化剂存在的条件下进行反应,一段时间后反应达到平衡,测得CH,OH的选择性为80%,此时容器中c(C02)=0.9mol·L1,则主反应的平衡常数K=(保留两位有效数字)[已知:n(CHOH)CH,OH的选择性=n(CH,oH)+n(co)]。271
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