请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）工业上可利用CO或CO2来制备清洁液体燃料甲醇。已知：800℃时，化学反应①、反应②对应的平衡常数分别为2.5、1.0。
反应①：2H2（g）+CO（g）⇌CH3OH（g）ΔH=-90.8kJ•mol-1
反应②：H2（g）+CO2（g）⇌H2O（g）+CO（g）△H=+41.2kJ•mol-1
写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式：3H2（g）+CO2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.6kJ/mol3H2（g）+CO2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.6kJ/mol，800℃时该反应的化学平衡常数K的数值为 2.52.5。
（2）现将不同量的CO2（g）和H2（g）分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：H2（g）+CO2（g）⇌H2O（g）+CO（g） ΔH=+41.2kJ•mol-1，得到如下二组数据：
| 实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
| CO2（g） | H2（g） | H2（g） | CO2（g） | |||
| 1 | 900 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 2 |
| 2 | 900 | a | b | c | d | t |
a＞b
a＞b
。若在900℃时，另做一组实验，在此容器中加入10molCO2（g）、5molH2、2molCO、5molH2O（g），则此时v正＞
＞
v逆（填“＜”、“＞”或“=”）。（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为CH3OH（g）+CO（g）⇌HCOOCH3（g） ΔH=-29.1kJ•mol-1，科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如图：
①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是
4.0×106Pa
4.0×106Pa
（填“3.5×106Pa”、“4.0×106Pa”或“5.0×106Pa”）。②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是
高于80℃时，温度对反应速率影响较小，且反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低
高于80℃时，温度对反应速率影响较小，且反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低
。（4）科研人员设计了一种新型甲醇燃料电池，其电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-，该电池工作时的负极反应式为
CH3OH-6e-+3O2-=CO2↑+2H2O
CH3OH-6e-+3O2-=CO2↑+2H2O
。【答案】3H2（g）+CO2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.6kJ/mol；2.5；a＞b；＞；4.0×106Pa；高于80℃时，温度对反应速率影响较小，且反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低；CH3OH-6e-+3O2-=CO2↑+2H2O
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：7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
