Question

（10分）隨著人類對溫室效應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利用CO2，引起了各國的普遍重視.

⑴．目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇.為探究反應原理，現進行如下實驗，在體積為1 L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定條件下發生反應：

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從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v(H2)＝___________mol/(L·min).

②該反應的平衡常數表達式為__________________.

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 CO2和3mol H2

⑵．在載人航天器的生態系統中，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如下轉化：2CO2＝2CO＋O2，CO可用作燃料.已知該反應的陽極反應為：4OH――4e―＝O2↑＋2H2O，則陰極反應式為________________________________.

有人提出，可以設計反應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______________________________________________.

Answer 1

（10分）（每空各2分）

.⑴.①.0.225        ②.                                      ③.C、D  

⑵.2CO2＋4e―＋2H2O＝2 CO＋4OH― 

不可行，該反應是一個焓增、熵減的反應，任何情況下不能自發進行