CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体，CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。(1)研究表明CO2和H2...

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CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体，CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。

(1)研究表明CO2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH。已知部分反应的热化学方程式如下：

CH3OH(g)+ O2(g) ＝CO2(g)+2H2O（1）      △H1= －726.5kJ•mol 一1

H2(g)+O2(g) ＝H2O（1）       △H2= －285.8kJ•mol一1

H2O(g) ＝ H2O(l)              △H3= －44kJ•mol一1

则 CO2与H2反应生成气态CH3OH和水蒸气的热化学方程式为___________________ 。    

(2)为研究CO2与CO之间的转化，让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)  △H，反应达平衡后，测得压强、温度对CO的体积分数(φ(CO)％)的影响如图所示。回答下列问题：

①压强 p1________1.0MPa（填>、=或<）。

②900℃、1.0 MPa时，足量碳与a molCO2反应达平衡后，CO2 的转化率为___________ ，该反应的平衡常数Kp＝________（保留小数点后一位数字）（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。

(3)① 以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4 为催化剂，可以将CO2 和CH4 直接转化成乙*，CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g)。为了提高该反应中CO2的转化率，可以采取的措施是                                （写一条即可）。

②在不同温度下催化剂的催化效率与乙*的生成速率如图所示。

250～300 ℃时，乙*的生成速率降低的主要原因是__________； 300～400℃时，乙*的生成速率升高的主要原因是___________。

(4)将1.0×10一3 mol/LCoSO4与1.2×10一3mol/L的Na2CO3等体积混合，此时溶液中的Co2+的浓度为____________ mol/L。

（已知： CoCO3的溶度积为：Ksp=1.0×10一13）

【回答】

(1) CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-86.9kJ•mol-1   

焓变值错不给分，方程式错误不给分。聚集状态或单位出现错误扣一分。

(2) ①＜      ② 66.7%      3.2 MPa  

(3) ①增大反应体系压强或增大CH4的浓度或将乙*液化分离出来

② 催化剂的催化效率降低    温度升高，化学反应速率加快 

(4)  1.0×10-9     

知识点：化学反应速率 化学平衡

题型：实验,探究题