高效利用能源并且減少CO2的排放,對完成“碳中和”的目標(biāo)有重要意義。
Ⅰ、可用下列方法把CO2轉(zhuǎn)化成甲醇燃料
(1)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.0kJ?mol-1
(2)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.1kJ?mol-1
反應(yīng)(1)在 低溫低溫(選填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”)下,易自發(fā)進(jìn)行。
Ⅱ、利用CO2與H2合成甲醇涉及的主要反應(yīng)如下:
a.CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
b.CO2(g)+H2(g)?Co(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ?mol-1
試回答下列問題:
(1)已知CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) ΔH3=-99kJ?mol-1,則ΔH1=-58-58kJ?mol-1。
(2)向剛性容器中充入一定量的CO2和H2,在不同催化劑(Cat.1,Cat.2)下經(jīng)相同反應(yīng)時間,CO2的轉(zhuǎn)化率和甲醇的選擇性[甲醇的選擇性=n(CH3OH)n(CO)+n(CH3OH)×100%]隨溫度的變化如圖所示:
①由圖可知,催化效果Cat.1 >>Cat.2(填“>”“<”或“=”)。
②在210~270℃間,CH3OH的選擇性隨溫度的升高而下降,請寫出一條可能原因 溫度升高,催化劑的活性降低(或溫度升高,更有利于反應(yīng)b速率增大)溫度升高,催化劑的活性降低(或溫度升高,更有利于反應(yīng)b速率增大)。
(3)一定條件下,向剛性容器中充入物質(zhì)的量之比為1:3的CO2和H2發(fā)生上述反應(yīng)。有利于提高甲醇平衡產(chǎn)率的條件是 BB(填標(biāo)號)。
A.高溫高壓
B.低溫高壓
C.高溫低壓
D.低溫低壓
n
(
C
H
3
OH
)
n
(
CO
)
+
n
(
C
H
3
OH
)
【答案】低溫;-58;>;溫度升高,催化劑的活性降低(或溫度升高,更有利于反應(yīng)b速率增大);B
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:31引用:1難度:0.6
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