为了实现“将全球温度上升控制在2℃以内”，科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用...

为了实现“将全球温度上升控制在2℃以内”，科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。

（1）下列说法正确的是__________(填序号)。

A. CH4与CO2分子均为含有极性共价键的非极性分子　　　 B. 第一电离能：O>N>C

C. 沸点高低：CH4>SnH4>GeH4>SiH4　　　　　　 D. CH离子的空间构型为平面正三角形

（2）CH4和CO2在Ni催化作用下反应可获得化工原料CO和H2。

①Ni基态原子核外电子排布式为__________。

②与CO互为等电子体的阴离子的电子式为__________，Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1 mol Ni(CO)4中含有σ键的数目为__________。

（3）CH4和CO2在含有钛氧化物的某种催化剂作用下，可直接转化为CH3COOH。

①CH3COOH中C原子轨道杂化类型为__________；

②钛氧化物晶胞结构如图所示，写出其化学式：__________。

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为了实现“将全球温度上升幅度控制在2℃以内”的目标，科学家正在研究温室气体CO2的转化和利用。

（1）海洋是地球上碳元素的最大“吸收池”

①溶于海水中的CO2主要以四种无机碳形式存在，分别为CO2、H2CO3、CO32-和_________(填离子符号)。

②在海洋中，可通过如图所示的途径来固碳。则发生光合作用时，CO2与H2O反应生成(CH2O)x和O2的化学方程式为__________________。

（2）有科学家提出可利用FeO来吸收CO2，已知：

C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)　　　　 △H=+113.4 kJ·mol-1

3FeO(s)+H2O(g)Fe3O4(s)+H2(g)　　　 △H=+18.7 kJ·mol-1

则6FeO(s)+CO2(g)2Fe3O4(s)+C(s)　　 △H=_____kJ·mol-1。

（3）以CO2为原料可制备甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，向一恒容密闭容器中充入1moCO2(g)和3molH2(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

①若A点的正反应速率用v正(CO2)来表示，A点的逆反应速率用v逆(CO2)来表示，则v正(CO2)_______(填“>”“ <”或“=”)v逆(CO2)。

②0～3min内，氢气的平均反应速率v(H2)_______________。

（4）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2 H2O(g)，△H。向一密闭容积正充入一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，达到平衡时测得c(CO2)= 0.2 mol·L-1，c(H2) =0.8 mol·L-1，c(H2O)=1.6mol·L-1。则该温度下上述反应的平衡常数K= ________。若200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则该反应的△H_____(填“＞’’或“<”)O。

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为了实现“将全球温度上升幅度控制在以内”的目标，科学家正在研究温室气体的转化和利用。

海洋是地球上碳元素的最大“吸收池”。在海洋中，可通过如图所示的途径来固碳。发生光合作用时，与反应生成和的化学方程式为________。

在一定温度和催化剂作用下，与可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。

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，则该反应的最佳温度应控制在________左右。

该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜，难溶物。将溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为________。

有科学家提出可利用来吸收，已知：

则________。

往2L恒容密闭容器中充入和，一定条件下发生反应：。在不同催化剂作用下，相同时间内的转化率随温度变化如下图所示图中c点的转化率为，即转化了。

催化剂效果最佳的是________填“催化剂Ⅰ”“催化剂Ⅱ”或“催化剂Ⅲ”。

点正________填“”“”或“”逆。

若此反应在a点时已达到平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是________。

点时该反应的平衡常数________。

直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题，将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用，以和为原料制备HCOOH和的原理示意图。电极b表面的电极反应式为________。

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科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。

（1）O原子核外电子的运动状态有____种。

（2）CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为____。

（3）下列关于CH4和CO2的说法正确的是____(填序号)。

a.固态CO2属于分子晶体，在晶体中一个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子

b.CH4分子中含有极性共价键，是极性分子

c.因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2

d.CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp

（4）在Ni基催化剂作用下，CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2

①基态Ni原子的电子排布式为____，该元素位于元素周期表的第____周期____族。

②Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1mol Ni(CO)4中含有____mol σ键。

（5）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。

①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是____。

②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是____。

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科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。

(1)CH4和CO2所含的三种元素中电负性最大的为_________(填元素符号)。

(2)下列关于CH4和CO2的说法不正确的是_________(填序号)。

a.固态CO2属于分子晶体

b.CH4分子中含有极性共价键，是非极性分子

c.因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2

d.CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp2

(3)在Ni基催化剂作用下，CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2。

①基态Ni原子的核外电子排布式为_______，Ni元素位于元素周期表的第_________族。

②Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,1molNi(CO)4中含有_________molσ键。

③某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。

该晶体中距离Ni原子最近的Cu原子有_________个，若合金的密度为dg/cm3,阿伏加德罗常数的数值为NA,晶胞边长a=_________cm。

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[化学-物质结构与性质]（13分）科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。

（1）CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为________________。

（2）下列关于CH4和CO2的说法正确的是_______(填序号)。

a．固态CO2属于分子晶体

b．CH4分子中含有极性共价键，是极性分子

c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2

d．CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp

（3）在Ni基催化剂作用下，CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2.

①基态Ni原子的电子排布式为_______，该元素位于元素周期表的第_____族。

②Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,1mol Ni(CO)4中含有_______molσ键。

（4）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。

①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。

②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________。

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CO₂是目前大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO₂是解决温室效应的有效途径。其中一种途径是将CO₂转化成有机物实现碳循环。此反应达平衡时平衡常数为：且温度升高,K值变小。下列说法正确的是

A.  该反应的化学方程式为

B.  在恒温、恒容的密闭容器中,若混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态

C.  平衡时，其他条件不变，使用催化剂有利用于CO₂的转化

D.  在恒温、恒容的密闭容器中，增大H₂的浓度时,CO₂的转化率增大

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2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋 缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。

（1）一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环。如：

△H3=____

（2）CO2甲烷化反应是由法国化学家Paul Sabatier提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化 制甲烷的研究过程如下：

①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为____

②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2HCOOHCH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是_____填“I”或“Ⅱ”）。

（3）CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：

反应I:

反应Ⅱ：

在1 L恒容密闭容器中充人1 mol CO2和4 mol H2，测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时，CO2的转化率为____。T1℃时，反应I的平衡常数K= ___。

（4）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为，m代表起始时的投料比，即

①图1中投料比相同，温度T3>T2>T1，则△H ______（填“>”或“<”）0。

②m=3时，该反应达到平衡状态后p（总）=20a MPa，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2。则曲线b代表的物质为 ___（填化学式），T4温度时，反应达到平衡时物质d的分压p（d）=______

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2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋于缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。

（1）一种途径是将CO2转化为成为有机物实现碳循环。如：

C2H4 (g) + H2O (l) = C2H5OH (l)　　 ΔH＝-44.2 kJ·mol－1

2CO2(g) + 2H2O (l) =C2H4 (g) +3O2(g)　　　 ΔH＝+1411.0 kJ·mol－1

2CO2(g) + 3H2O (l) = C2H5OH (l) + 3O2(g)　　 ΔH＝___________

（2）CO2甲烷化反应是由法国化学家Paul Sabatier 提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程：

①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为：___________________________________。

②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2 HCOOH CH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉的用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是_______________（填I或II）

（3）CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：

反应I：CO2(g) + 4H2 (g)CH4 (g) +2H2O(g)

反应II：2CO2(g) + 6H2 (g)C2H4 (g) +4H2O(g)

在1L密闭容器中冲入1molCO2和4molH2,测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时，CO2的转化率为_________。T1℃时，反应I的平衡常数K=_______。

（4）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g) + 6H2 (g)C2H5OH (g) +4H2O(g)　 ΔH，m代表起始时的投料比，即m=.

①图1中投料比相同，温度T3>T2>T1,则ΔH_____（填“>”或“<”）0.

②m=3时，该反应达到平衡状态后p(总）=20ɑ MPa ,恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2.则曲线b代表的物质为_______（填化学式）

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