(2013?江苏三模)CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标.
(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4L容器中通入6mol CO2、6mol CH4,发生如下反应:CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g).平衡体系中各组分体积分数如下表:
物质 CH4 CO2 CO H2
体积分数 0.1 0.1 0.4 0.4
①此温度下该反应的平衡常数K=
64
64

②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ?mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g)△H=2.8kJ?mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ?mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g) 的△H=
+247.3kJ?mol-1
+247.3kJ?mol-1

(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸.
①不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如右图所示.250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是
温度超过250℃时,催化剂的催化效率降低
温度超过250℃时,催化剂的催化效率降低

②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是
增大反应压强或增大CO2的浓度
增大反应压强或增大CO2的浓度

③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O

(3)以CO2为原料可以合成多种物质.
①聚碳酸酯是一种易降解的新型合成材料,它是由加聚而成.写出聚碳酸酯的结构简式:

②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,CO2在铜电极上可转化为甲烷,该电极反应方程式为
CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-
CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-

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