随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳的综合利用倍受关注．
（1）CO2催化加氢合成甲烷的反应为：CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（g）ΔH1
已知：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH2=+41kJ⋅mol-1
CO（g）+3H2（g）═CH4（g）+H2O（g）ΔH3=-205kJ⋅mol-1
①则ΔH1=-164 kJ/mol-164 kJ/mol，该反应在 低温低温（填“高温”、“低温”或“任意温度”）下能自发进行．
②CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：
阴极上的电极反应式为 CO2+2e-=CO+O2-CO2+2e-=CO+O2-．若生成的乙烯和乙烷的体积比为4：1，则消耗的CH4和CO2物质的量之比为 10：910：9．
（2）CO2与H2还可合成CH3OH，涉及的主要反应如下：
反应1：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1
反应2：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2
起始按n（H2）n（CO2）=3投料，测得CO2的平衡转化率（X-CO2）和CH3OH的选择性（S-CH3OH）随温度、压强变化如图：[已知S-CH3OH=n（转化为CH3OH的CO2）n（转化的CO2）×100%]
①P1＞＞P2（填“＞”或“＜”）．
②温度高于350℃后，压强P1和P2下，CO2的平衡转化率几乎交于一点的原因是 压强改变对平衡几乎没有影响，则此时反应以反应2为主压强改变对平衡几乎没有影响，则此时反应以反应2为主．
③250℃，P2压强下，用各物质的平衡分压表示反应2的平衡常数Kp=0.00960.0096（结果保留2位有效数字）．
（3）2021年9月，《科学》杂志发表论文，介绍人类首次以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接经过11步路径人工合成淀粉．前两步是先将二氧化碳还原为甲醛，过程如图所示：
请写出前两步总反应的化学方程式：CO2+3H2+H2O2 催化剂 CH2O+3H2OCO2+3H2+H2O2 催化剂 CH2O+3H2O．
n
（
H
2
）
n
（
C
O
2
）
n
（
转化为
C
H
3
OH
的
C
O
2
）
n
（
转化的
C
O
2
）
催化剂
催化剂
【答案】-164 kJ/mol；低温；CO2+2e-=CO+O2-；10：9；＞；压强改变对平衡几乎没有影响，则此时反应以反应2为主；0.0096；CO2+3H2+H2O2 CH2O+3H2O
催化剂
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：19引用：1难度：0.4
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1．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
2．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
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（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
