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  • 以氧化铝为原料,通过碳热还原法可合成氮化铝\(\rm{\left(AIN\right) }\);通过电解法可制取铝电解铝时阳极产生的\(\rm{C{O}_{2} }\)可通过二氧化碳甲烷化再利用.

    请回答:
    \(\rm{(1)}\)已知:\(\rm{2A{l}_{2}{O}_{3}\left(s\right)=4Al\left(g\right)+3{O}_{2}\left(g\right)\;∆{H}_{1}=3351KJ·mo{l}^{-1} }\)
    \(\rm{2C\left(s\right)+{O}_{2}\left(g\right)=2CO\left(g\right)\;\;∆{H}_{2}=-221KJ·mo{l}^{-1} }\)
    \(\rm{2Al\left(g\right)+{N}_{2}\left(g\right)=2AlN\left(s\right)\;\;∆{H}_{3}=-318KJ·mo{l}^{-1} }\)
    碳热还原\(\rm{A{l}_{2}{O}_{3} }\)合成\(\rm{AlN}\)的总热化学方程式是 __________________________ ,该反应自发进行的条件 ______ .
    \(\rm{(2)}\)在常压、\(\rm{Ru/Ti{O}_{2} }\)催化下,\(\rm{C{O}_{2} }\)和\(\rm{{H}_{2} }\)混和气体 \(\rm{(}\)体积比\(\rm{1}\):\(\rm{4}\),总物质的量\(\rm{amol}\)进行反应,测得\(\rm{C{O}_{2} }\)转化率、\(\rm{C{H}_{4} }\)和\(\rm{CO}\)选择性随温度变化情况分别如图\(\rm{1}\)和图\(\rm{2}\)所示 \(\rm{(}\)选择性:转化的\(\rm{C{O}_{2} }\)中生成\(\rm{C{H}_{4} }\)或\(\rm{CO}\)的百分比 \(\rm{)}\)
    反应Ⅰ\(\rm{C{O}_{2}\left(g\right)+4{H}_{2}\left(g\right)⇌C{H}_{4}\left(g\right)+2{H}_{2}O\left(g\right)\;\;∆{H}_{4} }\)
    反应Ⅱ\(\rm{C{O}_{2}\left(g\right)+{H}_{2}\left(g\right)⇌CO\left(g\right)+{H}_{2}O\left(g\right)\;\;∆{H}_{5} }\)

                                                      图\(\rm{1}\)                                                                                  图\(\rm{2}\)


                                                 图\(\rm{3}\)
    \(\rm{①}\)下列说法不正确的是 ______
    A.\(\rm{∆{H}_{4} }\)小于零
    B.温度可影响产物的选择性
    C.\(\rm{C{O}_{2} }\)平衡转化率随温度升高先增大后减少
    D.其他条件不变,将\(\rm{C{O}_{2} }\)和\(\rm{{H}_{2} }\)的初始体积比改变为\(\rm{1}\):\(\rm{3}\),可提高\(\rm{C{O}_{2} }\)平衡转化率
    \(\rm{②350℃}\)时,反应Ⅰ在\(\rm{{t}_{1} }\)时刻达到平衡,平衡时容器体积为\(\rm{VL}\)该温度下反应Ⅰ的平衡常数为 ______用\(\rm{a}\)、\(\rm{V}\)表示
    \(\rm{③350℃}\)下\(\rm{C{H}_{4} }\)物质的量随时间的变化曲线如图\(\rm{3}\)所示画出 \(\rm{400℃}\)下\(\rm{0-{t}_{1} }\)时刻\(\rm{C{H}_{4} }\)物质的量随时间的变化曲线.

    【考点】化学反应速率的概念,化学平衡的调控作用,化学反应速率与化学平衡图象的综合应用,用盖斯定律及有关计算
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