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  • 1. (2023高二下·茂名期末) 习近平总书记在联合国宣布,中国排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年实现碳中和。的资源化利用能有效减少排放,用为原料合成甲醇反应体系中,主要反应有

    I.

    II.

    III.

    回答下列问题:

    1. (1) 反应II的为分压平衡常数,反应和III的的变化曲线如图1所示,将反应II对应的曲线画在答题卡的图像中并标注

                        图1

    2. (2) 对上述反应体系,下列说法正确的是(填选项字母)。

      a.生成的浓度越大,化学反应速率越快

      b.温度越低,越有利于工业生产

      c.及时分离出 , 可使反应和III的正反应速率增大

      d.物质的量比值不变时,说明反应达到了平衡状态

    3. (3) 我国研究学者在一定的原料投料比和反应压强,空速为的条件下,对合成甲醇进行测试,结果如图2所示。

      (注:空速是指规定条件下,单位时间单位体积催化剂处理的气体量;时空收率是指在给定条件下,单位时间单位体积催化剂能获得某一产物量。)

      由图可知,甲醇时空收率随反应空速的增大而增大,转化率随空速的增大而减小,解释原因:

    4. (4) 在、压强为的恒压密闭容器中充入 , 只发生反应I和II并达到平衡状态(忽略反应III),平衡时,转化成的转化率为转化成的转化率为 , 则反应分压平衡常数列出计算式)。
    5. (5) 利用电解原理,可将转化为 , 其装置如图3所示。

      ①写出电极上的电极反应式:

      ②若外接电源为碱性燃料电池,当消耗时,理论上可转化的体积(标准状况)为L(保留三位有效数字)。

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