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  • 1. (2022·安徽模拟) 研究CO2、CO的转化、应用等问题, 既有利于环境保护,又有利于实现碳达峰、碳中和。

    1. (1) 甲醇是新型的汽车动力燃料。工业.上可通过H2和CO化合制备甲醇,该反应的热化学方程式为

      2H2(g) + CO(g)CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1

      已知:CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H2=-283 kJ·mol-1

      H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-242 kJ·mol-1

      1 mol甲醇气体完全燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式为

    2. (2) 中科院大连化学物理研究所设计了一种新型多功能复合催化剂,成功地实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油:5CO2(g)+ 16H2(g) C5H12(l)+10H2O(l) △H <0,该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。

      向某密闭容器中按一定投料比充入CO2、H2 , 控制条件使其发生反应:5CO2(g)+ 16H2(g) C5H12(l)+10H2O(l) △H <0。 测得H2的平衡转化率与温度、压强之间的关系如图所示:则X 表示,Y1Y2(填“>”或“<”)。欲提高H2的平衡转化率并提高单位时间内C5H12(l)的产量,可采取的措施是(写两种)。

    3. (3) 利用制备的甲醇可以催化制取丙烯,过程中发生如下反应;3CH3OH(g)C3H6(g) + 3H2O(g)。

      该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示,已知Arrhenius经验公式为Rlnk= +C(Ea为活化能,假设受温度影响忽略不计,k为速率常数,R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=kJ·mol-1。 当改变外界条件时,实验数据如图中的曲线b所示,则实验可能改变的外界条件是;此经验公式说明对于某个基元反应,当升高相同温度时,其活化能越大,反应速率增大得就(填“ 越多”或“越少”)。

    4. (4) 以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能也可将CO2转化为低碳烯烃,工作原理如图所示: 

      b电极为(填“正极”或“负极”),产生丙烯的电极反应式为

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