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  • 1. (2023·新疆模拟) 碳达峰是指我国承诺2030年前,二氧化碳的排放不再增长。因此,诸多科学家都在大力研究利用和减少碳的排放。

    1. (1) “神十三”中航天员们呼吸产生的CO2用一种循环方案处理,即CO2(g) +2H2(g) C(s)+2H2O(g) ΔH,然后电解水又得氢气和氧气。在温度为T,向一恒容密闭容器中,按物质的量之比2:1通入H2和CO2 , 测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图中a所示,若其它条件不变,仅改变某一条件时,测得其压强p随时间t的变化如图中b所示。

      ①能说明容器中的反应均已达到平衡状态的是

      A.容器内气体的平均相对分子质量不变

      B. CO2和H2的转化率相等

      C. H2(g)与C(s)的物质的量之比保持不变

      D.v(H2)=v( H2O) 

      ②ΔH0( 填“>”“<”或“不确定”) ;理由是

      ③改变的条件是

    2. (2) CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:

      反应I :CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH =-49.6 kJ ·mol-1

      反应II :2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH =-23.4 kJ·mol-1

      反应III :2CO2(g) +6H2(g)  CH3OCH3 (g) +3H2O(g) 

      ①反应III的活化能Ea(正)Ea(逆)(填“>”“<”或“=”)。 

      ②在T1温度下,将6molCO2和14molH2充入2L的恒容密闭容器中发生反应I和III,达到平衡状态时CH3OH( g)和CH3OCH3( g)的物质的量分别为2 mol和1 mol。则T1温度时反应I的平衡常数K=

    3. (3) 工业上利用废气中的CO2、CO联合制取烧碱、氯代烃和甲醇的流程如图。已知B中的装置使用了阳离子交换膜。

       

      ①B中发生的总反应的离子方程式为

      ②若某废气中含有的CO2和CO的体积比为1:1,废气中CO2和CO体积分数共为13. 44%。假设A中处理了标准状况下10 m3的废气,其中CO2和CO全部转化成CH3OH ,理论上可制得C2H4Cl2 kg。

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