题目内容
(11分) （1）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ，△H＝－49.0kJ/mol；测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡，平均反应速率v(CO2)＝ mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为________________________________________。
③下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是 。
A．升高温度 B．充入He(g)，使体系压强增大
C．将H2O(g)从体系中分离 D．再充入1mol H2
（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2＝2CO＋O2 ，CO可用作燃料。
已知该反应的阳极反应为：4OH――4e―＝O2↑＋2H2O
则阴极反应式为： 。
有人提出，可以设计反应2CO＝2C＋O2（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由： ， 。
（1）① 0.075 ②
③C、D (各 2分）
（2）2CO2＋4e―＋2H2O＝2 CO＋4OH― （2分）
不可行，（1分）该反应是一个焓增、熵减的反应，任何情况下不能自发进行.（或用公式表示也可）（ 2分）
【解析】
阅读快车系列答案（1）(4分)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol／L、2.00mol／L，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K，每次实验HNO3的用量为25.0mL、大理石用量为10.00g。请完成以下实验设计表，并完成实验目的一栏中的填空：
| 实验 编号 | T/K | 大理石 规格 | HNO3浓度 /(mol/L) | 实 验 目 的 |
| ① | 298 | 粗颗粒 | 2.00 | (I)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响； (Ⅱ)实验①和③探究________________对该反应速率的影响； (Ⅲ)实验①和④探究________________对该反应速率的影响。 |
| ② | 298 | 粗颗粒 | 1.00 | |
| ③ | 298 | 细颗粒 | 2.00 | |
| ④ | 308K | 粗颗粒 | 2.00 |
（2）（4分）将11.2L（标准状况）乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴的四氯化碳溶液中，充分反应后，溴的四氯化碳溶液的质量增加了8.4g，求原气体混合物中乙烯与乙烷的物质的量之比和质量比。
（1）(4分)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol／L、2.00mol／L，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K，每次实验HNO3的用量为25.0mL、大理石用量为10.00g。请完成以下实验设计表，并完成实验目的一栏中的填空：
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实验 编号 |
T/K |
大理石 规格 |
HNO3浓度 /(mol/L) |
实 验 目 的 |
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① |
298 |
粗颗粒 |
2.00 |
(I)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响； (Ⅱ)实验①和③探究________________对该反应速率的影响； (Ⅲ)实验①和④探究________________对该反应速率的影响。 |
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② |
298 |
粗颗粒 |
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③ |
298 |
细颗粒 |
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④ |
308K |
粗颗粒 |
2.00 |
（2）（4分）将11.2L（标准状况）乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴的四氯化碳溶液中，充分反应后，溴的四氯化碳溶液的质量增加了8.4g，求原气体混合物中乙烯与乙烷的物质的量之比和质量比。