Question

隨著人類對溫室效應(yīng)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(fā)利用CO₂，引起了各國的普遍重視。   

（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)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(fā)生反應(yīng)：

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(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H₂)＝___________mol/(L?min)。

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)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

（2）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO₂，還要求提供充足的O₂。某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2 CO₂＝2 CO＋O₂，CO可用作燃料。

已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為：4OH4e＝O₂↑＋2H₂O

則陰極反應(yīng)式為：________________________________。

有人提出，可以設(shè)計反應(yīng)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

⑴①0.225  

②     

③C、D  

⑵2CO₂＋4e＋2H₂O＝2 CO＋4OH  不可行，該反應(yīng)是一個焓增、熵減的反應(yīng)，任何情況下不能自發(fā)進行