全球大气CO2浓度升高对人类生产、生活产生了影响，碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。回答下列问题：
（1）已知25°C时，大气中的CO2溶于水存在以下过程：
①CO2（g）⇌CO2（aq）
②CO2 （aq）+H2O（l）⇌H+ （aq）+HCO-3 （aq） K
过程①的ΔH ＜＜0（填“＞”“＜”或“=”）。溶液中CO2的浓度与其在大气中的分压（分压=总压×物质的量分数）成正比，比例系数为y mol•L-1•kPa-1。当大气压强为p kPa,大气中CO2 （g）的物质的量分数为x时，溶液中H+的浓度为 KpxyKpxymol•L-1（忽略HCO-3和水的电离）。
（2）二氧化碳甲烷化技术可有效实现二氧化碳的循环再利用，制取CH4的装置如图。温度控制在10°C左右，持续通入二氧化碳，电解时电解质溶液中KHCO3物质的量基本不变。阴极反应为 9CO2+8e-+6H2O=CH4+8HCO-39CO2+8e-+6H2O=CH4+8HCO-3。
（3）焦炭与水蒸气可在高温下反应制H2。
反应I：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）ΔH1=+131.3kJ•mol-1 K1
反应II：C（s）+2H2O（g）⇌CO2（g）+2H2（g）ΔH2=+90.3kJ•mol-1K2
反应III：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）ΔH3=-41.0kJ•mol-1K3
①上述反应的化学平衡常数随温度变化的关系如图所示，表示K1、K2、K3的曲线分别是c、bb、dd。
②研究表明，反应III的速率方程为：v=k[x（CO）•x（H2O）一x（CO2）⋅x（H2）Kp，x表示相应气体的物质的量分数，Kp为平衡常数（用平衡分压代替平衡浓度计算），k为反应的速率常数。在气体物质的量分数和催化剂一定的情况下，反应速率随温度的变化如图所示。根据速率方程分析T＞Tm时，v逐渐下降的原因是 升高温度，k增大使v提高，Kp减小使v降低。T＞Tm时，Kp减小对v的降低大于k增大对v的提高升高温度，k增大使v提高，Kp减小使v降低。T＞Tm时，Kp减小对v的降低大于k增大对v的提高。
（4）甲烷干法重整制H2同时存在如下反应：
主反应：CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）.ΔH1
副反应：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2
温度为T°C，压强为P0的恒压密闭容器中，通入2mol CH4和1mol CO2发生上述反应。平衡时H2O（g）的分压为P，甲烷的转化率为40%。
①下列说法正确的是 BB （填序号）
A.ΔH1和ΔH2不变，说明反应达到平衡状态
B.相同条件下，主反应的速率大于副反应，说明主反应的活化能小
C.选用合适的催化剂可以提高主反应的选择性，增大甲烷的平衡转化率
D.平衡后，若增大压强，主反应平衡逆向移动，副反应平衡不移动
②主反应的平衡常数Kp=（823p0-p）2×（823p0+p）2（623p0）×（623p0-p）（823p0-p）2×（823p0+p）2（623p0）×（623p0-p）（用含 P和P0的计算式表示）。
HCO
-
3
K
pxy
K
pxy
HCO
-
3
HCO
-
3
HCO
-
3
x
（
C
O
2
）
⋅
x
（
H
2
）
K
p
（
8
23
p
0
-
p
）
2
×
（
8
23
p
0
+
p
）
2
（
6
23
p
0
）
×
（
6
23
p
0
-
p
）
（
8
23
p
0
-
p
）
2
×
（
8
23
p
0
+
p
）
2
（
6
23
p
0
）
×
（
6
23
p
0
-
p
）
【答案】＜；；9CO2+8e-+6H2O=CH4+8；b；d；升高温度，k增大使v提高，Kp减小使v降低。T＞Tm时，Kp减小对v的降低大于k增大对v的提高；B；
K
pxy
HCO
-
3
（
8
23
p
0
-
p
）
2
×
（
8
23
p
0
+
p
）
2
（
6
23
p
0
）
×
（
6
23
p
0
-
p
）
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：51引用：1难度：0.6
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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 -
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