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(2014•南昌模拟)目前,“低碳经济”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题.试运用所学知识,解决下列问题:(1)已知某反应的平衡表达式为:k=c2(H2)•c(CO2)c

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(2014•南昌模拟)目前,“低碳经济”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题.试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:k=
c2(H2)•c(CO2)
c2(H2O)
它所对应的化学反应为:______
(2)一定条件下,将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器中,发生(1)中反应:其相关数据如表所示:
容器 容积/L 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
C(s) H2O(g) H2(g)
2 T1 2 4 3.2 8
1 T2 1 2 1.2 3
①T1℃时,该反应的平衡常数K=______
②乙容器中,当反应进行到1.5min时,H2O(g)的物质的量浓度______ (填选项字母).
A.=0.8mol•L-1    B.=1.4mol•L-1    C.<1.4mol•L-1    D.>1.4mol•L-1
③丙容器的容积为1L,T1℃时,按下列配比充入C(s)、H2O(g)、CO2(g)和H2(g),达到平衡时各气体的体积分数与甲容器完全相同的是______(填选项字母).
A.0.6mol、1.0mol、0.5mol、1.0mol
B.0.6mol、2.0mol、0mol、0mol
C.1.0mol、2.0mol、1.0mol、2.0mol
D.0.25mol、0.5mol、0.75mol、1.5mol
(3)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,已知CH3OH、H2的燃烧热分别为:△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.8kJ/mol,写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式:______.
(4)将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:
2CO2(g)+6H2(g)
催化剂
CH3OCH3(g)+3H2O(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
投料比[
n(H2)
n(CO2)
]
500K 600K 700K 800K
1.5 45% 33% 20% 12%
2.0 60% 43% 28% 15%
3.0 83% 62% 37% 22%
①该反应的焓变△H______0,熵变△S______0(填>、<或=).
②用甲醚作为燃料电池原料,在碱性介质中该电池负极的电极反应式______.若以1.12L•min-1(标准状况)的速率向该电池中通入甲醚(沸点为-24.9℃),用该电池电解500mL 2mol•L-1 CuSO4溶液,通电0.50min后,理论上可析出金属铜______g.
▼优质解答
答案和解析
(1)平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,平衡常数中,分子为生成物,分母为反应物,根据元素守恒可推知有碳反应,所以该反应的方程式为C(s)+2H2O(g)⇌CO2(g)+2H2 (g),故答案为:C...