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  • 1. (2021高二下·嘉兴期末) 2020年9月22日,中国国家主席习近平在第七十五届联合国大会上庄严宣布,中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。研究CO2的转化及高值化利用具有重要意义。

    1. (1) I.已知CO2溶于水 过程及其平衡常数可表示为:

        表示CO2的平衡压强,

      天然雨水的pH<7,用电离方程式解释其原因

    2. (2) 将CO2通入NaClO水溶液中,发生的主要反应为 。写出该反应的平衡常数表达式:K=[用 的式子表示]
    3. (3) 根据平衡常数计算说明CO2通入NaClO水溶液中,主要反应并非:

    4. (4) II.在双功能催化剂作用下。由CO2加氢可以合成二甲醚。涉及以下主要反应。

      反应1(甲醇合成):

      反应2(甲醇脱水):

      反应3(逆水汽变换):

      相关物质变化的焓变示意图如下:

      双功能催化剂通常由甲醇合成活性中心和甲醇脱水活性中心组成。在一定条件下,将CO2与H2以1:3体积比通过双功能催化剂,测定含碳产物的物质的量分数随时间变化如图1所示。

      写出反应3的热化学方程式

    5. (5) 在图2中画出采用双功能催化剂由CO2加氢合成二甲醚的能量变化图
    6. (6) 下列说法正确的是___________。
      A . 为提高工业生产效率,合成二甲醚的适宜条件是高温高压 B . 可通过监测反应体系中CH3OCH3和H2O浓度比判断 否达到平衡 C . 反应达平衡时,若缩小容器体积,反应3平衡不发生移动 D . 一定温度、压强下,寻找活性更高的催化剂,是提高CO2平衡转化率的研究方向

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