研究和深度開發(fā)CO、CO
2的應(yīng)用對構(gòu)建生態(tài)文明社會具有重要的意義.
(1)CO可用于煉鐵,已知:Fe
2O
3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H
1=+489.0kJ?mol
-1,
C(s)+CO
2(g)=2CO(g)△H
2=+172.5kJ?mol
-1則CO還原Fe
2O
3(s)的熱化學(xué)方程式為
.
(2)分離高爐煤氣得到的CO與空氣可設(shè)計成燃料電池(以KOH溶液為電解液).寫出該電池的負極反應(yīng)式:
.
(3)CO
2和H
2充入一定體積的密閉容器中,在兩種溫度下發(fā)生反應(yīng):CO
2(g)+3H
2(g)?CH
3OH(g)+H
2O(g)測得CH
3OH的物質(zhì)的量隨時間的變化見圖.
①曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K
Ⅰ
K
Ⅱ(填“>”或“=”或“<”).
②一定溫度下,在容積相同且固定的兩個密閉容器中,按如下方式加入反應(yīng)物,一段時間后達到平衡.
容 器 | 甲 | 乙 |
反應(yīng)物投入量 | 1molCO2、3molH2 | a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g) |
若甲中平衡后氣體的壓強為開始的0.8倍,要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分數(shù)相等,且起始時維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行,則c的取值范圍為
.
③一定溫度下,此反應(yīng)在恒壓容器中進行,能判斷該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
.
a.容器中壓強不變 b.H
2的體積分數(shù)不變 c.c(H
2)=3c(CH
3OH)d.容器中密度不變 e.2個C=O斷裂的同時有6個H-H斷裂
(4)將燃煤廢氣中的CO
2轉(zhuǎn)化為二甲醚的反應(yīng)原理為:2CO
2(g)+6H
2(g)
CH
3OCH
3(g)+3H
2O(g).已知一定條件下,該反應(yīng)中CO
2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比
的變化曲線如下左圖.在其他條件不變時,請在圖中畫出平衡時CH
3OCH
3的體積分數(shù)隨投料比
變化的曲線圖
