2021年9月，我国首次利用二氧化碳合成了淀粉，合成过程首先是利用二氧化碳制备甲醇。请回答下列问题：
（1）某课题组设计合成CH3OH的路线及部分应用如图：
①上述过程中可循环利用的物质是 CO2、H2OCO2、H2O。
②图中燃料电池的负极电极反应式为 CH3OH+3CO2-3-6e-=4CO2+2H2OCH3OH+3CO2-3-6e-=4CO2+2H2O。
（2）合成甲醇的反应为：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），该反应只有低温时自发，则合成甲醇反应的活化能Ea（正）＜＜Ea（逆）（填“＞”或“＜”）。
（3）研究表明：在相同条件下，按照n（CO2）n（H2）=13投料进行合成甲醇，在有分子筛膜（分子筛膜具有选择透过性）时甲醇的平衡产率明显高于无分子筛膜时甲醇的平衡产率，其原因可能是 分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O或CH3OH，有利于反应正向进行，甲醇产率升高分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O或CH3OH，有利于反应正向进行，甲醇产率升高。
（4）在T1℃时将6mol CO2和8mol H2充入2L密闭容器中，只发生反应CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），初始压强为p0kPa,测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ所示。（图中A（1，6）代表在1min时H2的物质的量是6mol）
①T1℃时，该反应的平衡常数Kp=492p02492p02（kPa）-2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
②保持投料量不变，仅改变某一条件后，测得n（H2）随时间变化如图中状态Ⅱ所示，与状态Ⅰ相比，状态Ⅱ改变的条件可能是 增大压强增大压强；若改变某一条件，得到状态Ⅲ，达到平衡时的甲醇的平均生成速率v（CH3OH）=0.130.13mol•L-1•min-1（保留两位小数）。
CO
2
-
3
CO
2
-
3
n
（
C
O
2
）
n
（
H
2
）
1
3
49
2
p
0
2
49
2
p
0
2
【答案】CO2、H2O；CH3OH+3-6e-=4CO2+2H2O；＜；分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O或CH3OH，有利于反应正向进行，甲醇产率升高；；增大压强；0.13
CO
2
-
3
49
2
p
0
2
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：15引用：1难度：0.5
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（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 -
2．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 -
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
