陕西省2023-2024学年度八年级第二学期阶段性学习效果评估(A)化学(人民教育)答案

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18.(14分)I,2023年杭州亚运会主火炬创新使用了绿色“零碳甲醇”作为燃料，这不仅在亚运史上是第一次，在全球大型体育赛事上也是首次实现了废碳的再生利用。工业上主要利用以下反应合成甲醇：CO2(g)十3H(g)一CH,OH(g)+H,O(g)△H已知：①CO2(g)+H(g)一CO(g)+HO(g)△H,=+41.1kJ·mol②CO(g)+2H(g)CHOH(g)△H2=-90k·mol(1)计算工业合成甲醇反应的焓变△HkJ·mol1;已知该反应的△S=一372.2J·m©·K,假设该反应的焓变和嫡变不随温度的改变而改变，则在下列温度下该反应不能自发进行的是(填标号)。（已知：T=1+273.15,T为热力学温度，单位是开尔文，用K表示，t为摄氏温度，单位为摄氏度，用℃表示)A.-150℃B.-145℃C.0℃D.131℃(2)科学研究中常用产物的时空收率（单位物质0.3的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)0.2Ni,Ga,来衡量催化效果，在3MPa,n(CO2):n(H2)◆NiGa--NiGa=1:2时，不同Ni、Ga配比的Ni-Ga/SiO20.催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化0◆160180200220240260280T/℃曲线如图所示，甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的可能原因是催化剂的最佳配比和反应温度是(3)合成甲醇反应的反应速率v=E一地=k正c(CO2)·c3(H2)一k逆c(CH,OH)·c(HO),其中正、逆分别为正、逆反应速率常数，影响速率常数k的因素有温度和催化剂等。该反应的平衡常数K=语升高温度，g红一ga将(填“增大”“减小”或“不变”)。Ⅱ.反应①的逆反应水煤气变换反应CO(g)十催化剂出口aH2O(g)一CO2(g)+H2(g)也是重要的化工C0+H,0。CO,+H.过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等00OPd工业领域中。该反应常在P膜反应器中进。H行，其工作原理如图所示。出口b-0H,◆(4)利用平衡移动原理解释反应器存在Pd膜0.5N,吹扫时具有更高转化率的原因：(5)同温同压下，等物质的量的CO和H,O通人无P膜反应器，CO的平衡转化率为75%，计算该条件下上述反应的化学平衡常数K=;若换成Pd膜反应器，平衡时，相同时间内出口a和出口b中H的质量比为1·8，则Pd膜反应器中CO的平衡转化率为化学试卷第8页（共8页）