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题型:综合题 题类:模拟题 难易度:普通

广东省深圳市2020年高考理综-化学线上模拟试卷(全国I卷)

CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题,可利用CH4与CO2制备“合成气”(CO、H2),还可制备甲醇、二甲醚、低碳烯烃等燃料产品。

I.制合成气

科学家提出制备“合成气”反应历程分两步:

反应①:CH4(g) C(ads)+2H2 (g)  (慢反应)

反应②:C(ads)+ CO2(g) 2CO(g)  (快反应)

上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图:

(1)、CH4与CO2制备“合成气”的热化学方程式为。能量变化图中:E5+E1E4+E2(填“>”、“<”或“=”)。
(2)、II.脱水制醚

利用“合成气”合成甲醇后,甲醇脱水制得二甲醚的反应为:

2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)  ΔH,其速率方程式为:v= k·c2(CH3OH),v=k·c(CH3OCH3)·c(H2O),k、k为速率常数且只与温度有关。经查阅资料,上述反应平衡状态下存在计算式:lnKc = −2.205+ (Kc为化学平衡常数;T 为热力学温度,单位为K)。

反应达到平衡后,仅升高温度,k增大的倍数 k增大的倍数(填“>”、“<”或“=”)。

(3)、某温度下(该反应平衡常数Kc为200),在密闭容器中加入一定量 CH3OH,反应到某时刻测得各组分的物质的量如下:

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O

物质的量/mol

0.4

0.4

0.4

此时正、逆反应速率的大小:v v (填“>”、 “<”或“=”)。

(4)、500K下,在密闭容器中加入一定量甲醇 CH3OH,反应到达平衡状态时,体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数为_________(填标号)。
A、 B、 C、 D、无法确定
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