Question

全球气候变暖已经成为全世界人类面临的重大问题。

（1）地球上的能主要于太阳，绿色植物的光合作用可以大量吸收CO₂以减缓温室效应，主要过程可以描述分为下列三步（用“C₅”表示C₅H₁₀O₄，用“C₃”表示C₃H₆O₃）：

Ⅰ：H₂O(l)＝2H^＋(aq)＋1/2O₂(g)＋2e^－       △H＝＋284kJ/mol

Ⅱ：CO₂(g)＋C₅(s)＋2H^＋(aq)＝2C₃^＋(s)      △H＝＋396kJ/mol

Ⅲ：12C₃^＋(s)＋12e^－＝C₆H₁₂O₆(葡萄糖、s)＋6C₅(s)＋3O₂(g)△H＝－1200kJ/mol

写出绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式             

（2）工业上有一种方法有效地开发利用CO₂，是用CO₂生产燃料甲醇。为探究反应原理，进行如下实验，在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂，一定条件下发生反应：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下图左所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝         mol/(L·min)；

②氢气的转化率＝             ；

③求此温度下该反应的平衡常数K=              ；

④下列措施中能使平衡体系中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)从体系中分离出去       D．再充入1mol CO₂和3mol H₂

⑤当反应达到平衡时，H₂的物质的量浓度为c₁，然后向容器中再加入一定量H₂，待反应再一次达到平衡后，H₂的物质的量浓度为c₂。则c₁      c₂的关系（填＞、＜、＝）。

    

（3）减少温室气体排放的关键是节能减排，大力开发利用燃料电池就可以实现这一目标。如上图右所示甲烷燃料电池就是将电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。将其插入KOH溶液，从而达到吸收CO₂的目的。

① 通入氧气一极的电极反应式为                ；

② 随着电池不断放电，电解质溶液的pH          

（填“增大”、“减小”或“不变”）。

③通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率          

（填大于、小于或等于）甲烷燃烧的能量利用率。

Answer 1