CO2是引起“温室效应”的主要物质，CO2的甲烷化可以实现其循环利用。甲烷化过程中，可能发...

CO2是引起“温室效应”的主要物质，CO2的甲烷化可以实现其循环利用。

甲烷化过程中，可能发生如下反应:

I. CO2 (g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)　　　 △H1

II. CO2 (g)+4H2(g) CO(g)+2H2O(g)　　　 △H2

已知反应II中相关的化学键键能数据如下:

由此计算△H2=_________________。

(2)在常压、催化剂条件下，将CO2 和H2 (体积比为1:4，总物质的量为m mol)置于密闭容器中，发生反应I和II。测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性:转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)

①由图1和图2可知，△H1___0(填“>”或“<”)，____________可影响催化剂的选择性。

②由图1可知CO2的转化率呈现先升高后降低的变化趋势，其原因是________________________________。

③下列措施能提高CO2平衡转化率的是__________(填标号)

A.提高原料气中H2所占比例 B.适当增大压强 C.升高温度 D.增大催化剂的比表面积　 E.前段加热，后段冷却

④350℃时，反应在t1时刻达到平衡，平衡时容器体积为VL，该温度下反应I的平衡常数为_____(用m、V表示)。

⑤550℃时，反应在t2时刻达到平衡，此时容器中H2O(g)的物质的量为__mol(用m表示)

(3)CO2与NaOH溶液反应得到Na2CO3溶液。电解Na2CO3溶液的原理如图所示，阳极的电极反应式为______________________________________。

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CO2是引起“温室效应”的主要物质，CO2的甲烷化可以实现其循环利用。

甲烷化过程中，可能发生如下反应:

I. CO2 (g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)　　　 △H1

II. CO2 (g)+4H2(g) CO(g)+2H2O(g)　　　 △H2

已知反应II中相关的化学键键能数据如下:

由此计算△H2=_________________。

(2)在常压、催化剂条件下，将CO2 和H2 (体积比为1:4，总物质的量为m mol)置于密闭容器中，发生反应I和II。测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性:转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)

①由图1和图2可知，△H1___0(填“>”或“<”)，____________可影响催化剂的选择性。

②由图1可知CO2的转化率呈现先升高后降低的变化趋势，其原因是________________________________。

③下列措施能提高CO2平衡转化率的是__________(填标号)

A.提高原料气中H2所占比例 B.适当增大压强 C.升高温度 D.增大催化剂的比表面积　 E.前段加热，后段冷却

④350℃时，反应在t1时刻达到平衡，平衡时容器体积为VL，该温度下反应I的平衡常数为_____(用m、V表示)。

⑤550℃时，反应在t2时刻达到平衡，此时容器中H2O(g)的物质的量为__mol(用m表示)

(3)CO2与NaOH溶液反应得到Na2CO3溶液。电解Na2CO3溶液的原理如图所示，阳极的电极反应式为______________________________________。

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二氧化碳气体能引起温室效应，“碳捕捉技术”可实现二氧化碳的分离、储存和利用，其工艺流程示意图如下，下列叙述中正确的是（　　 ）

A. CO2是引起酸雨的主要物质之一

B. 能源消耗低是该技术的一大优点

C. 捕捉CO2可使用小苏打溶液

D. 捕捉到的CO2可作化工原料

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（16分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排、高效利用能源能够减少二氧化碳的排放。

（1）在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 mol CO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＝－a kJ·mol－1（a＞0），测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是______　　　 __。

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变　　　　　　

B．混合气体的密度不随时间的变化而变化。

C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O。

D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变。

②下列措施中能使增大的是________（选填编号）。

A．升高温度　　 　　

B．恒温恒容下充入He(g)

C．将H2O(g)从体系中分离 　　

D．恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2

③计算该温度下此反应的平衡常数K＝__________。若改变条件（填选项），可使K＝1。

A．增大压强　　 　　

B．增大反应物浓度　 　　

C．降低温度　

D．升高温度 　　

E．加入催化剂

（2）某甲醇燃料电池原理如下图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为_______________________________。

②用上述电池做电源，用上图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解反应的总反应的离子方程式为________________________。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

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二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质。高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

I．在一定温度下的2 L固定容积的密闭容器中，通入2 mol CO2和3 mol H2，发生的反应为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1(a＞0)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①不能说明该反应已达平衡状态的是__________。(填编号)

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2 mol H2，同时消耗0.4 mol H2O

D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1，且保持不变

②从0 min到10 min，v(H2)＝______________________。

③下列措施中不能使增大的是______(填编号)。

A．降低温度　　　　　　　　　　　　　　　 B．将H2O(g)从体系中分离

C．恒温恒容下充入He(g)　　　　　　　　 D．恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2

④计算该温度下此反应的平衡常数K＝_____________________(保留两位有效数字)。

II．为进一步探究CO2与NaCN溶液反应的产物，查得数据如下：

25℃时，测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11，则c(HCN)/c(CN－)＝_________（可用分数表示）。

向NaCN溶液中通入少量CO2，则发生反应的离子方程式为：_____________________。

III．（1）有一种利用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：CO2(g)＋3H2(g) ===CH3OH(g)＋H2O(l)　 ΔH＝－a kJ·mol－1；

CH3OH(g)===CH3OH(l)　ΔH＝－b kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－c kJ·mol－1；

则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为____________________________________。

（2）某甲醇燃料电池原理如图所示。

①M区发生反应的电极反应式为_______________________________。

②用上述电池做电源，用如图装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），假设溶液体积为300mL（体积变化忽略），当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为_______g。

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（15分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

（1）在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g) ⇌ CH3OH(g)＋H2O(g)，△H＝－a kJ·mol－1（a＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是________。（选填编号）

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O

D．该体系中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变

②计算该温度下此反应的平衡常数K＝_________。（保留两位有效数字）。若改变条件　　　　　　 （填选项），可使K＝1。

A．增大压强　　

B．增大反应物浓度　　

C．降低温度

D．升高温度　　

E．加入催化剂

（2）某甲醇燃料电池原理如图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为_______________________________。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解的总反应离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

（3）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：CO2(g)＋3H2(g) ⇌　 CH3OH(g)＋H2O(g)　 　　 △H＝－a kJ·mol－1；

CH3OH(g)＝CH3OH(l)　　　　　　　　　　　 　 △H＝－b kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)　　　　　　　　 　　 △H＝－c kJ·mol－1；

H2O(g)＝H2O(l)　　　　　　　　　　　　　 　 △H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：_____________________________

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（14分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

1.在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，△H＝－akJ·mol－1（a＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是________。

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O

D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变

②下列措施中能使增大的是________（选填编号）。

A．升高温度　　　　　　

B．恒温恒容下充入He(g)

C．将H2O(g)从体系中分离　　

D．恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2

③计算该温度下此反应的平衡常数K＝_________。若改变条件　　　　　　 （填选项），可使K＝1。

A．增大压强　　 B．增大反应物浓度 C．降低温度 　 D．升高温度 E．加入催化剂

（2）某甲醇燃料电池原理如图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为______________________　　　　　　　　　　 _________。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解反应的总反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

（3）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　　 △H＝－a kJ·mol－1；

CH3OH(g)＝CH3OH(l)　　　　　　 △H＝－b kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)　　　　　 △H＝－c kJ·mol－1；

H2O(g)＝H2O(l)　　　　　　　　　　 △H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：________________________　　 _________。

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（14分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

1.在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，△H＝－akJ·mol－1（a＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是________。

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O

D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变

②下列措施中能使增大的是________（选填编号）。

A．升高温度　　　　　　

B．恒温恒容下充入He(g)

C．将H2O(g)从体系中分离　　

D．恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2

③计算该温度下此反应的平衡常数K＝_________。若改变条件　　　　　　 （填选项），可使K＝1。

A．增大压强　　 B．增大反应物浓度 C．降低温度 　 D．升高温度 E．加入催化剂

（2）某甲醇燃料电池原理如图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为______________________　　　　　　　　　　 _________。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解反应的总反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

（3）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　　 △H＝－a kJ·mol－1；

CH3OH(g)＝CH3OH(l)　　　　　　 △H＝－b kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)　　　　　 △H＝－c kJ·mol－1；

H2O(g)＝H2O(l)　　　　　　　　　　 △H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：________________________　　 _________。

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（15分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

（1）在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：CO2(g)＋3H2(g) ⇌ CH3OH(g)＋H2O(g)，△H＝－a kJ·mol－1（a＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是________。（选填编号）

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O

D．该体系中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且保持不变

②计算该温度下此反应的平衡常数K＝_________。（保留两位有效数字）。若改变条件　　　　　　 （填选项），可使K＝1。

A．增大压强　　

B．增大反应物浓度　　

C．降低温度　

D．升高温度　　

E．加入催化剂

（2）某甲醇燃料电池原理如图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为_______________________________。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解的总反应离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

（3）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：①CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　　 △H＝－a kJ·mol－1；

②CH3OH(g)＝CH3OH(l)　　　　　　　　　　　 　 △H＝－b kJ·mol－1；

③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)　　　　　　　　 　　 △H＝－c kJ·mol－1；

④H2O(g)＝H2O(l)　　　　　　　　　　　　　 　 △H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：_____________________________

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是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用化石能源，控制排放，探索的循环利用是保护环境，促进经济科持续发展的重要举措．

(1)在一定温度下，向2L固定容积的密闭容器中通入2mol ，3mol ，发生反应为：，测得和的浓度随时间变化如图1所示．

①能说明该反应已达到平衡状态的是 ______

A.体积分数在混合气体中保持不变

B.单位时间内有 断裂，同时有 键生成

C.混合气体的密度不随时间变化

D.当体系中：：l，且保持不变

②下列措施能使增大的是 ______

A.升高温度   恒温恒容充入  使变成

D.恒温恒容下，再充入2mol ，3mol 

③计算该温度下此反应的平衡常数 ______ ；若使应采取的措施是 ______

A.增大压强恒压加入一定量C.恒容通入D.降低温度升高温度

(2)如图2所示：用某甲醇燃料电池作电源电解饱和食盐水．

①写出电极N发生的反应式： ______

②若食盐水体积为300Ml，电解过程溶液体积变化忽略不计，常温下测得时，理论上消耗甲醇质量为 ______

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