题目内容
【题目】下列做法利用了浓度对化学反应速率的影响的是
A. 将食物保存在电冰箱里B. 做粉尘爆炸实验时选用很细的面粉
C. 向过氧化氢溶液中加入MnO2D. 铁与稀盐酸反应太慢时加入较浓的盐酸
【答案】D
【解析】
考查了影响化学反应速率的因素的相关知识。
A、将食物保存在电冰箱里是温度对反应速率的影响，A错误；
B、做粉尘爆炸实验时选用很细的面粉是接触面积对反应速率的影响，B错误；
C、向过氧化氢溶液中加入MnO2是催化剂对反应速率的影响，C错误；
D、铁与稀盐酸反应太慢时加入较浓的盐酸改变了盐酸的浓度，加快了反应速率，D正确；
故D为合理选项。
【题目】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一，研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：
CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H1=﹣53.7kJmol﹣1 Ⅰ
CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）△H2 Ⅱ
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1：2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：
T（K） | 催化剂 | CO2转化率（%） | 甲醇选择性（%） |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]Cat.1：Cu/ZnO纳米棒；Cat.2：Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性；转化的CO2中生成甲醇的百分比
已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为﹣283.0kJmol﹣1和﹣285.8kJmol﹣1 ．
②H2O（1）═H2O（g）△H3=44.0kJmol﹣1
请回答（不考虑温度对△H的影响）：
（1）反应I的平衡常数表达式K=；反应Ⅱ的△H2=kJmol﹣1 ．
（2）有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有 ．
A.使用催化剂Cat.1
B.使用催化剂Cat.2
C.降低反应温度
D.投料比不变，增加反应物的浓度
E.增大 CO2和H2的初始投料比
（3）表中实验数据表明，在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响，其原因是 ．
（4）在如图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程﹣能量”示意图．
（5）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在极，该电极反应式是 ．
【题目】二氧化碳的捕集、利用与封存（CCUS）是我国能源领域的一个重要战略方向，CCUS或许发展成一项重要的新兴产业． 
（1）已知：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H1=a kJmol﹣1CO（g）+H2O （g）═CO2（g）+H2 （g）△H2=b kJmol﹣1
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3=c kJmol﹣1
反应CO2（g）+CH4（g）═2CO（g）+2H2（g） 的△H=kJmol﹣1 ．
（2）利用废气中的CO2为原料制取甲醇，反应方程式为：CO2+3H2═CH3OH+H2O其他条件相同，该甲醇合成反应在不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下反应相同时间后，CO2的转化率随反应温度的变化如图1所示． ①a点所代表的状态（填“是”或“不是”）平衡状态．
②c点CO2的转化率高于b点，原因是 ．
（3）在实际生产中发现，随着甲醇的生成，还伴随有少量CO副产物出现：CO2+H2CO+H2O△H＞0，且CO2的转化率、甲醇的产率和CO含量除受浓度、度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO的质量分数、气体混合物在反应锅炉内的流动速率影响（用空间流率表示）．通过实验分别得到如下数据图2、①由图2得，最佳空间流率为h﹣1； ②在其他条件不变的前提下调整催化剂配比，并记录到达平衡所需的时间，得到如下表数据，
催化剂组分质量分数（%） | CuO | 0 | 25 | 50 | 75 | 100 |
ZnO | 100 | 75 | 50 | 25 | 0 | |
到达平衡所需时间（h） | 2.5 | 7.4 | 8.1 | 12 | 无催化活性 | |
试说明不选择单组份ZnO原因是 ．
（4）用二氧化碳催化加氢来合成低碳烯烃，起始时以0.1MPa，n（H2）：n（CO2）=3：1的投料比充入反应器中，发生反应：2CO2（g）+6H2（g） 
C2H4（g）+4H2O（g）△H，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图4所示： ①该进行的反应的△S0（填：“＞”或“＜”）
②对于气体反应，用某组分（B）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度（cB）也可以表示平衡常数（记作KP），则该反应的KP= ．
③为提高CO2的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是（列举2项）．
