CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学

 CO2CH4是两种重要的温室气体,通过CH4CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。

(1)250 ℃ 时,以镍合金为催化剂,向4 L容器中通入6 mol CO26 mol CH4,发生如下反应:CO2(g)CH4(g) 2CO(g)2H2(g)

平衡体系中各组分体积分数(某一成分占总气体物质的量的百分数)如下表:

物质

CH4

CO2

CO

H2

体积分数

0.1

0.1

0.4

0.4

此温度下该反应的平衡常数K___________________

已知:CH4(g)2O2(g)===CO2(g)2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol1

CO(g)H2O(g)===CO2(g)H2(g) ΔH=+2.8 kJ·mol1

2CO(g)O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol1

反应CO2(g)CH4(g)===2CO(g)2H2(g)ΔH______________

(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2CH4直接转化成乙酸。

在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如下图所示。250300 ℃ 时,乙酸的生成速率减小的原因是______________________

为了提高该反应中CH4的转化率,可能采取的措施是_________________

Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为

________________________________________________________________________

答案

【答案】(1)①64 247.3 kJ·mol1

(2)①催化剂的催化效率降低

增大反应压强或增大CO2的浓度

③3Cu2Al2O432H2NO3===6Cu26Al32NO↑16H2O

【解析】

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