(11分)以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点,下面为CO2加氢制取低碳醇的热力学数据: 反应I: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H = —49.0 kJ·mol-1 反应II:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H =" —173.6" kJ·mol-1 (1)写出由CH3CH2OH+_____2CH3OH的热化学方程式为:__________________。 (2)在一定条件下,对于反应I:在体积恒定的密闭容器中,达到平衡的标志是__ (填字母) a.CO2和CH3OH 浓度相等 b.H2O的百分含量保持不变 c.H2的平均反应速率为0 d.v正(CO2)=3v逆(H2) e.混合气体的密度不再发生改变 f. 混合气体的平均相对分子质量不再发生改变 如果平衡常数K值变大,该反应 (填字母) a.一定向正反应方向移动 b.在平衡移动时正反应速率先增大后减小 c.一定向逆反应方向移动 d.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大 其他条件恒定,如果想提高CO2的反应速率,可以采取的反应条件是 (填字母) , 达到平衡后,想提高H2转化率的是_______________(填字母) a、降低温度 b、补充H2 c、移去甲醇 d、加入催化剂 (3)在密闭容器中,对于反应II中,研究员以生产乙醇为研究对象,在5MPa、m= n(H2)/n(CO2)=3时,测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数(y%)如图所示,则表示CH3CH2OH体积分数曲线的是 ;表示CO2的体积分数曲线的是 。 (4)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。上图是反应:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) 中NO的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线,若催化剂的表面积S1>S2 ,在上图中画出NO的浓度在T1、S2 条件下达到平衡过程中的变化曲线,并注明条件。 |