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  • 1. (2023·乌鲁木齐模拟) 《自然》杂志报道,科学家设计出了“空气燃料实验系统”,其过程分三步:

    第一步,利用太阳能收集空气中的

    第二步,在太阳能作用下将转化成合成气(CO、);

    第三步,利用合成气合成液态烃和甲醇。

    Ⅰ模拟制备合成气的装置如图1所示。

    回答下列问题:

    1. (1) 交换膜是(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。b极是(填“正极”或“负极”)。
    2. (2) Ⅱ利用合成气合成甲醇:  

      已知:  表示的摩尔生成焓,其余类推。

      时,的摩尔生成焓分别为、0、 , 则上述反应的

    3. (3) 某温度、催化剂作用下,该反应的速率方程为(k为速率常数,与温度、催化剂有关,与浓度无关)。测得速率与CO、的浓度关系如下表所示:

      实验

      速率

      0.10

      0.10

      v

      0.20

      0.10

      2v

      0.20

      0.20

      8v

      0.40

      x

      36v

      计算x=

    4. (4) 某温度下,向容积为的密闭容器中加入 , 发生上述反应,CO转化率随时间的变化如图2所示:

      该温度下反应的平衡常数为;若起始压强为 , 则时容器中的压强为MPa;若保持其他条件不变,起始时加入 , 达到平衡,相应的点可能是图中A、B、C、D中的

    5. (5) 若只改变反应的一个条件,能使平衡体系中增大的措施有(答出一点即可)。
    6. (6) 若投料时CO与的物质的量之比恒定,温度、压强对CO平衡转化率的影响如图3所示,图中X点的v(逆) Y点的v(正)(填“>”“<”或“=”),理由是

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