(10分).随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。

⑴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,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。

(2)该条件下的平衡常数为__________________。

(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 CO2和3mol H2

(4)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:2 CO2=2 CO+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来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由:__________________________________________。

 

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