Ⅰ.制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。
①此反应的化学平衡常数表达式为 ;
②下列能提高碳的平衡转化率的措施是 。
A.加入C(s) |
B.加入H2O(g) |
C.升高温度 |
D.增大压强 |
E.将碳研成粉末
Ⅱ.研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(1)已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol-1,1.2g石墨在1.68L(标准状况)氧气中燃烧,至反应物耗尽,放出x kJ热量。则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为:
________________________________________________________________。
(2)高温时,用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时,测得气体中含等物质的量SO2和SO3,此时反应的化学方程式是:
________________________________________________________________。
②由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池,其装置示意图如图1所示,该电池反应的离子方程式为:_____________________________________________________________。
(3)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) △H
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH__________(填“>” “<”或“=”)0。
②在两种不同条件下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示,曲线I、Ⅱ 对应的平衡常数大小关系为KⅠ__________________KⅡ(填“>” “<”或“=”)。
③一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。
容 器
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甲
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乙
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反应物投入量
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1molCO2 3molH2
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a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g)
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若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为____________________。