题目内容
【题目】由金红石（TiO2）制取单质Ti，涉及的步骤为：TiO2→TiCl4 
Ti
已知：①C（s）+O2（g）═CO2（g）；△H=﹣393.4KJ/mol
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）；△H=﹣556KJ/mol
③TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）+O2（g）；△H=+141KJ/mol
则：TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）═TiCl4（s）+2CO2（g）；△H= ．
【答案】﹣80KJ/mol
【解析】解：由①C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=﹣393.4KJ/mol，
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣556KJ/mol，
③TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）+O2（g）△H=+141KJ/mol，
结合盖斯定律可知，③+①×2﹣②得到TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）=TiCl4（s）+2CO（g），
所以△H=+141KJ/mol+（﹣393.5KJ/mol）×2+566KJ/mol=﹣80KJ/mol，
即TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）=TiCl4（s）+2CO（g）△H=﹣80KJ/mol，
所以答案是：﹣80KJ/mol．
【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 ．
