Question

（10分）“溫室效應”是全球關注的環境問題之一。CO₂是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此，控制和治理CO₂是解決溫室效應的有效途徑。
（1）下列措施中，有利于降低大氣中CO₂濃度的有：        。（填字母）
a．減少化石燃料的使用           b．植樹造林，增大植被面積
c．采用節能技術                 d．利用太陽能、風能
（2）將CO₂轉化成有機物可有效實現碳循環。CO₂轉化成有機物的例子很多，如：
a．6CO₂ + 6H₂OC₆H₁₂O₆        b．CO₂ + 3H₂CH₃OH +H₂O
c．CO₂ + CH₄CH₃COOH        d．2CO₂ + 6H₂CH₂==CH₂ + 4H₂O
以上反應中，最節能的是            ，原子利用率最高的是           。
（3）文獻報道某課題組利用CO₂催化氫化制甲烷的研究過程如下：

反應結束后，氣體中檢測到CH₄和H₂，濾液中檢測到HCOOH，固體中檢測到鎳粉和Fe₃O₄。
CH₄、HCOOH、H₂的產量和鎳粉用量的關系如下圖所示（僅改變鎳粉用量，其他條件不變）：
研究人員根據實驗結果得出結論：
HCOOH是CO₂轉化為CH₄的中間體， 即：CO₂HCOOHCH₄
①寫出產生H₂的反應方程式                                      。
②由圖可知，鎳粉是      。（填字母）

a．反應的催化劑
b．反應的催化劑
c．反應的催化劑
d．不是催化劑
③當鎳粉用量從1mmol增加到10mmol，反應速率的變化情況是         。（填字母）
a．反應Ⅰ的速率增加，反應Ⅱ的速率不變
b．反應Ⅰ的速率不變，反應Ⅱ的速率增加
c．反應ⅠⅡ的速率均不變
d．反應ⅠⅡ的速率均增加，且反應Ⅰ的速率增加得快
e．反應ⅠⅡ的速率均增加，且反應Ⅱ的速率增加得快
f．反應Ⅰ的速率減小，反應Ⅱ的速率增加

Answer 1

（1）abcd
（2）a   c
（3）①3Fe+4H₂OFe₃O₄+2H₂      ②c   ③e

（1）CO₂是超成溫室效應的氣體，a可以直接減少CO₂的產生；b是植物吸收CO₂的主要源泉；c在節約能量的同時也減少了CO₂的排放；d使用其他不產生CO₂。（2）節能即不需要外加能量，光合作用是來自自然界的能量；原子利用率高即不產生副產物；（3）密閉容器中給出了鐵和水蒸汽，由此可以產生H₂，即3Fe+4H₂O Fe₃O₄+4H₂，反應前后均有Ni粉，從圖像看，隨著鎳粉的用量不同，曲線的走的趨勢不同，即反應的快慢不同，滿足催化劑的條件。從圖像可以分析，隨著Ni的加入，H₂和CH₄的量均是快速減小的，即反應速率是增加的，由于甲酸的減少量變化更快，則說明反應II速率更快。