Question

“温室效应” 是全球关注的环境问题之一。CO₂是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO₂是解决温室效应的有效途径。

（1）下列措施中，有利于降低大气中CO₂浓度的有                  。（填字母）

a.减少化石燃料的使用                                        b.植树造林，增大植被面积

c.采用节能技术                                           d.利用太阳能、风能

（2）将CO₂转化成有机物可有效实现碳循环。CO₂转化成有机物的例子很多，如：

a.6CO₂+6H₂O        C₆H₁₂O₆+6O₂                                       b.CO₂+3H₂       CH₃OH+H₂O

c.CO₂+CH₄       CH₃COOH                             d.2CO₂+6H₂              CH₂＝CH₂+4H₂O

以上反应中，最节能的是              ，原子利用率最高的是              。

（3）文献报道某课题组利用CO₂催化氢化制甲烷的研究过程如下：

反应结束后，气体中检测到CH₄和H₂,滤液中检测到HCOOH，固体中检测到镍粉和Fe₃O₄。CH₄、HCOOH、H₂的产量和镍粉用量的关系如下图所示（仅改变镍粉用量，其他条件不变）：

研究人员根据实验结果得出结论：HCOOH是CO₂转化为CH₄的中间体，即：

CO₂      HCOOH      CH₄

①写出产生H₂的反应方程式                               。

②由图可知，镍粉是             。（填字母）

a.反应Ⅰ的催化剂

b.反应Ⅱ的催化剂

c.反应Ⅰ、Ⅱ的催化剂

d.不是催化剂

③当镍粉用量从1 mmol增加到10 mmol,反应速率的变化情况是               。（填字母）

a.反应Ⅰ的速率增加，反应Ⅱ的速率不变

  b.反应Ⅰ的速率不变，反应Ⅱ的速率增加

c.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均不变

d.反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加，且反应Ⅰ的速率增加得快

e.反应Ⅰ、Ⅱ的速率

均增加，且反应Ⅱ的速率增加得快

f.反应Ⅰ的速率减小，反应Ⅱ的速率增加

Answer 1

（1）abcd  (2)a   c

（3）①3Fe+4H₂O（g）      Fe₃O₄+4H₂     ②c    ③e

解析:

（1）a、c、d的措施可以减少CO₂的产生，而b可以大量消耗CO₂，故a、b、c、d都应选。

（2）a不需外加能源，节能；c无副产物，原子利用率最高。

（3）①3Fe+4H₂O(g)       Fe₃O₄+4H₂

②由图表中看出随镍粉增加H₂量迅速减少，说明是反应Ⅰ的催化剂，HCOOH量也迅速减少，说明也是反应Ⅱ的催化剂。

③当镍从1 mmol增加到10 mmol，H₂和HCOOH的量仍在减少，说明反应Ⅰ和反应Ⅱ的反应速率都增加，但甲烷的增加量明显快于H₂的减少量，说明反应Ⅱ增加得快。