（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進行如下實驗，在體積為1 L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ，△H＝－49.0kJ/mol；測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

①從反應(yīng)開始到平衡，平均反應(yīng)速率v(CO2)＝              mol/(L·min)。

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為________________________________________。

③下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是　　　　　　　　　　　。

A．升高溫度                        B．充入He(g)，使體系壓強增大

C．將H2O(g)從體系中分離            D．再充入1mol H2

（2）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO2，還要求提供充足的O2。某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO2＝2CO＋O2　，CO可用作燃料。

已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為：4OH――4e―＝O2↑＋2H2O

則陰極反應(yīng)式為：                                               。

有人提出，可以設(shè)計反應(yīng)2CO＝2C＋O2（△H＞0、△S＜0）來消除CO的污染。請你判斷是否可行并說出理由：　　　　　　　　 ，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（1）① 0.075  ②    ③C、D  (各 2分）

（2）2CO2＋4e―＋2H2O＝2 CO＋4OH― （2分）

不可行，（1分）該反應(yīng)是一個焓增、熵減的反應(yīng)，任何情況下不能自發(fā)進行.（或用公式表示也可）（ 2分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2012?信陽二模）如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2引起了全世界的普遍重視．為減小和消除CO2對環(huán)境的影響，一方面世界各國都在限制其排放量，另一方面科學家加強了對CO2創(chuàng)新利用的研究．
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇．為探究該反應(yīng)原理，進行如下實驗：某溫度下，在容積為2L的密閉容器中，充入1mol CO2和3.25mol H2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物質(zhì)的量（n）隨時間變化如右圖所示：
①從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v（H2）=
0.1125mol/（L?min）
0.1125mol/（L?min）
．
②下列措施中一定不能使CO2的轉(zhuǎn)化率增大的是
ACD
ACD
．
A．在原容器中再充入1mol CO2        B．在原容器中再充入1mol H2
C．在原容器中充入1mol氦氣         D．使用更有效的催化劑
E．縮小容器的容積                  F．將水蒸氣從體系中分離
（2）常溫常壓下，飽和CO2水溶液的pH=5.6，c（H2CO3）=1.5×10-5mol/L．若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3?HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)K=
4.2×10-7
4.2×10-7
．（已知：10-5.6=2.5×10-6）．
（3）標準狀況下，將4.48L CO2通入200mL 1.5mol/L的NaOH溶液，所得溶液中離子濃度由大到小的順序為
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
．
（4）如圖是甲醇燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的結(jié)構(gòu)示意圖，則a處通入的是
甲醇
甲醇
（填“甲醇”或“氧氣”），其電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
．
（5）已知，常溫下Ksp（AgCl）=2.0×10-10，Ksp（AgBr）=5.4×10-13．向AgNO3溶液中加入KBr和KCl，當兩種沉淀共存時，溶液中c（Br-）和c（Cl-）的比值為
2.7×10-3
2.7×10-3
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2011?天河區(qū)一模）如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，已受到各國的普遍重視．
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇．為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進行如下實驗，在體積為1L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），△H=-49.0kJ/mol測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如圖所示．
①從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v（H2）=
0.45
0.45
mol/（L?min）．
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為
k=
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
k=
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
．
③其它條件不變，下列措施中能使
n（CH3OH）/n（CO2）增大的是
BC
BC
．
A．升高溫度                          B．再充入1mol CO2和3mol H2
C．將H2O（g）從體系中分離              D．充入He（g），使體系壓強增大
（2）CO2是典型的酸性氧化物，能轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)．
①利用CO2可制得純堿，純堿溶液PH
大于
大于
7（填大于、等于、小于）；原因是（用離子反應(yīng)方程式表示）
CO32-+H2OHCO3-+OH-
CO32-+H2OHCO3-+OH-
．
②一定溫度下，在碳酸鈣飽和溶液中滴加飽和碳酸鈉溶液，觀察到的現(xiàn)象是
有沉淀析出
有沉淀析出
；產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是
飽和碳酸溶液中存在CaCO3（ag）Ca2+（aq）+CO32-（aq），加入在碳酸鈣飽和溶液中滴加飽和碳酸鈉溶液，溶液中c（CO32-）增大，平衡向逆方向移動
飽和碳酸溶液中存在CaCO3（ag）Ca2+（aq）+CO32-（aq），加入在碳酸鈣飽和溶液中滴加飽和碳酸鈉溶液，溶液中c（CO32-）增大，平衡向逆方向移動
．
（3）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離除去CO2，還要求提供充足的O2．某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO2=2CO+O2　，CO可用作燃料．已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為：4OH--4e-=O2↑+2H2O則陰極反應(yīng)式為：
CO2+2e-+H2O=CO+2OH-
CO2+2e-+H2O=CO+2OH-
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（2011?河西區(qū)一模）隨著人類對溫室效應(yīng)和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了各國的普遍重視．
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇．為探究該反應(yīng)原理，現(xiàn)進行如下實驗，在體積為l L的密閉容器中，充入1molCO2和3.25molH2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的濃度隨時問變化如圖所示．

①寫出該工業(yè)方法制取甲醇的化學方程式：
CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）
CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）
．
②從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v（H2）=
0.225
0.225
mol/（L?min）．平衡時CO2的轉(zhuǎn)化事為
75%
75%
．
③該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為
2.25
2.25
．當溫度降低時K值變大，剮該反應(yīng)的△H
＜
＜
0（填“＜”、“＞”或“=”）
④下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是
C
C
．
A．升高溫度                B．充入He（g）
C．將H2O（g）從體系中分離    D．用更有效的催化劑
（2）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中．不僅要求分離除去CO2還要求提供充足的O2?某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料．已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2O．劃陰極反應(yīng)式為：
2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-
2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

隨著人類對溫室效應(yīng)和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了普遍的重視．

（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇．一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）
圖1表示該反應(yīng)進行過程中能量（單位為kJ?mol-1）的變化．
①該反應(yīng)是
放熱
放熱
（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
②反應(yīng)體系中加入催化劑對反應(yīng)熱是否有影響？
否
否
（填“是”或“否”）．
（2）若將6mol CO2和8mol H2充入2L的密閉容器中，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖2所示（實線）．
①該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
0.5
0.5
．
②僅改變某一實驗條件再進行兩次實驗，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2中虛線所示，曲線I對應(yīng)的實驗條件改變是
升高溫度
升高溫度
，曲線Ⅱ?qū)?yīng)的實驗條件改變是
增大壓強
增大壓強
．
③下列措施中能使H2轉(zhuǎn)化率增大的是
CD
CD
．
A．升高溫度    B．充入He（g），使體系壓強增大     C．將H2O（g）從體系中分離出來    D．再充入3mol CO2
（3）如將CO2與H2以1：4的體積比混合，在適當?shù)臈l件下可制得CH4．
已知：
CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H1=-890.3kJ?mol-1
H2（g）+
12
O2（g）═H2O（l）△H2=-285.8kJ?mol-1
寫出CO2（g）與H2（g）反應(yīng)生成CH4（g）與液態(tài)水的熱化學方程式
CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ?mol-1
CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ?mol-1
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

2011年11月28日至12月9日，聯(lián)合國氣候變化框架公約第17次締約方會議在南非德班召開，隨著人類對溫室效應(yīng)和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了各國的普遍重視．精英家教網(wǎng)
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇．為探究該反應(yīng)原理，進行如下實驗，在體積為1L的密閉容器中，充入1mol CO2和3.25mol H2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測定CO2、CH3OH（g）和H2O （g）的濃度隨時間變化如圖所示：
①寫出該工業(yè)方法制取甲醇的化學反應(yīng)方程式
 
．
②從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v （H2）=
 
 mol/（Lmin）．
③該條件下CO2的轉(zhuǎn)化率為
 
．當溫度降低時CO2的轉(zhuǎn)化率變大，則該反應(yīng)△H
 
0（填“＞”“＜”或“=”）．
④下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是
 
．
A．升高溫度    B．充入氮氣
C．將水蒸氣從體系中分離    D．用更有效的催化劑
（2）選用合適的合金作為電極，以氫氧化鈉、甲醇、水、氧氣為原料，可以制成一種以甲醇為原料的燃料電池，此燃料電池負極的電極方程式為
 
．

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