Question

（10分）．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。
⑴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(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，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)該條件下的平衡常數(shù)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(qiáng)增大
C．將H2O(g)從體系中分離	D．再充入1mol CO2和3mol H2

(4)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(shí)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：4OH^――4e^―＝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來消除CO的污染。請你判斷是否可行并說出理由：__________________________________________。

Answer 1

(10分)  ⑴0.225         （2）   5.3 或16/3    （3）C、D
(4) 2CO₂＋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(jìn)行

解析