降低大气中CO2的含量及有效利用CO2,目前已引起各国普遍重视.(1)工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲

2026年09月09日 21:03
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网友(1):

(1)①由图2可知,正、逆反应速率都增大,为升高温度,且逆反应速率增大更多,反应向逆反应进行,故正反应为放热反应,故答案为:放热;
②平衡时二氧化碳的浓度为0.25mol/L,则:
              CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
开始(mol/L):1       3              0          0
变化(mol/L):0.75    2.25           0.75       0.75
平衡(mol/L):0.25    0.75           0.75       0.75
由计算可知,平衡时CH3OH的体积分数ω=

0.75
0.25+0.75+0.75+0.75
×100%=30%,
CO2的转化率为=
0.75mol/L
1mol/L
×100%=75%
由图可知,10min到达平衡时二氧化碳的浓度变化量为1mol/L-0.5mol/L=0.5mol/L,所以v(CO2)=
0.5mol/L
3min
=
0.5
3
mol/(L?min),速率之比等于化学计量数之比,所以v(H2)=3v(CO2)=3×
0.5
3
mol/(L?min)=0.5mol/(L?min),
故答案为:30%;75%;0.5mol/(L?min);
(2)B中是等压条件下的反应,等压条件下,气体的物质的量之比等于其体积之比,反应前气体的物质的量是3.6mol,则反应后气体的物质的量=
1.5aL
aL
×3.6mol=5.4mol,根据CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)知,参加反应的n(CH3OH)=
5.4mol?3.6mol
2
=0.9mol,则甲醇的转化率=
0.9mol
1.2mol
×100%=75%;
打开K时,AB组成一个等温等压容器,相应的起始投入总物质的量与平衡的总体积成正比,设打开K重新达到平衡后总的体积为x,则x:(3+3.6)=1.5a:3.6,
求得x=2.75a,所以B的体积为2.75a-a=1.75a,
故答案为:75%;1.75a.