催化还原CO
2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一,研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO
2和H
2可发生两个平行反应,分别生成CH
3OH和CO,反应的热化学方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣53.7kJ•mol﹣1 Ⅰ
CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H2 Ⅱ
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
T(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性;转化的CO2中生成甲醇的百分比
已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为﹣283.0kJ•mol﹣1和﹣285.8kJ•mol﹣1 .
②H2O(1)═H2O(g)△H3=44.0kJ•mol﹣1
请回答(不考虑温度对△H的影响):