- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：困难

试题来源：河北省唐山遵化市2018-2019学年高二下学期化学期末考试试卷

CO₂是一种常见的温室气体，它的吸收和利用也成为现代科技的热门课题。

（1）恒容密闭容器中，在Cu/ZnO催化剂作用下，可用CO₂制备甲醇：CO₂(g) + 3H₂(g)⇌CH₃OH(g) + H₂O(l) △H₁ ，已知： CH₃OH(g) + $\text{[math]}$ O₂(g)=CO₂(g) + 2H₂O(l) △H₂ ，写出氢气燃烧热的热化学方程式1(△H用△H₁、 △H₂表示)。某温度下，在体积为2L的密闭容器中加入2mol CO₂、5mol H₂以及催化剂进行反应生成CH₃OH 蒸气和水蒸气，达到平衡时H₂的转化率是60%，其平衡常数为2。

【答案】

（2）工业上用CO₂催化加氢制取二甲醚：2CO₂(g)+6H₂(g)⇌CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)。在两个相同的恒容密闭容器中，充入等量的反应物，分别以Ir和Ce作催化剂，反应进行相同的时间后测得的CO₂的转化率α(CO₂)随反应温度的变化情况如图所示：

①用Ir和Ce作催化剂时，反应的活化能更低的是1；

②a、b、c、d和e五种状态，反应一定达到平衡状态的是2，反应的ΔH 30(填“＞”、“=”或“＜”)；

③从状态a到c，CO₂转化率不断增大的原因是4；

④已知T℃下，将2 molCO₂和6 molH₂通入到体积为V L的密闭容器中进行上述反应，反应时间与容器内的总压强数据如表：

时间t/min	0	10	20	30	40
总压强p/1000kPa	1.0	0.83	0.68	0.60	0.60

该反应平衡时CO₂的转化率为5。

【答案】

（3）工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧中产生的温室气体CO₂ ，得到NH₄HCO₃溶液，则反应NH₄⁺+HCO₃^－+H₂O⇌NH₃·H₂O+H₂CO₃的平衡常数K=1。(已知常温下NH₃·H₂O的电离平衡常数K_b=2×10^－⁵ ， H₂CO₃的电离平衡常数Ka₁=4×10^－⁷ ， Ka₂=4×10^－¹¹)。

【答案】