二氧化碳资源化利用是目前研究的热点之一。
（1）二氧化碳可用于重整天然气制合成气（CO和H2）。
①已知下列热化学方程式：
CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）△H1=206kJ•mol-1
CO2（g）+4H2（g）⇌CH4（g）+2H2O（g）△H 2=-165 kJ•mol-1
则反应CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）的△H=+247+247kJ•mol-1。
②最近我国学者采用电催化方法用CO2重整CH4制取合成气，装置如图所示。装置工作时，阳极的电极反应式为CH4+O2--2e-=CO+2H2CH4+O2--2e-=CO+2H2。
（2）由二氧化碳合成VCB（锂电池电解质的添加剂）的实验流程如下，已知EC、VCB核磁共振氢谱均只有一组峰，均含五元环状结构，EC能水解生成乙二醇。
VCB的结构简式为
。
（3）乙烷直接热解脱氢和CO2氧化乙烷脱氢的相关化学方程式及平衡转化率与温度的关系如下：
（I）乙烷直接热解脱氢：C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）△H1
（Ⅱ）CO2氧化乙烷脱氢：C2H6（g）+CO2（g）⇌C2H4（g）+CO（g）+H2O（g）△H 2
①反应（I）的△H1= +123.5+123.5kJ•mol-1（填数值，相关键能数据如表）。
| 化学键 | C-C | C=C | C-H | H-H |
| 键能/kJ•mol-1 | 347.7 | 615 | 413.4 | 436.0 |
反应Ⅱ相当于反应Ⅰ中乙烷热解的产物H2，与CO2进一步发生反应：CO2+H2→CO+H2O，降低了反应Ⅰ中生成物H2的浓度，使平衡向生成乙烯的方向移动
反应Ⅱ相当于反应Ⅰ中乙烷热解的产物H2，与CO2进一步发生反应：CO2+H2→CO+H2O，降低了反应Ⅰ中生成物H2的浓度，使平衡向生成乙烯的方向移动
（从平衡移动角度说明）。③有学者研究纳米Cr2O3催化CO2氧化乙烷脱氢，通过XPS测定催化剂表面仅存在Cr6+和Cr3+，从而说明催化反应历程为：C2H6（g）→C2H4（g）+H2（g），
3CO2+Cr2O3→2CrO3+3CO
3CO2+Cr2O3→2CrO3+3CO
和2CrO3+3H2→Cr2O3+3H2O
2CrO3+3H2→Cr2O3+3H2O
（用方程式表示，不必注明反应条件）。④在三个容积相同的恒容密闭容器中，温度及起始时投料如下表所示，三个容器均只发生反应：C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）。温度及投料方式（如下表所示），测得反应的相关数据如表：
| 容器1 | 容器2 | 容器3 | |
| 反应温度T/K | 600 | 600 | 500 |
| 反应物投入量 | 1mol C2H6 | 2mol C2H4+2molH2 | 1mol C2H6 |
| 平衡时v正（C2H4）/mol•L-1•s-1 | v1 | v2 | v3 |
| 平衡时c（C2H4）/mol•L-1 | c1 | c2 | c3 |
| 平衡常数K | K1 | K2 | K3 |
AD
AD
（填标号）。A．K1=K2，v1＜v2 B．K1＜K3，v1＜v3
C．v2＞v3，c2＞2c3 D．c2+c3＜3c1
【答案】+247；CH4+O2--2e-=CO+2H2；；+123.5；反应Ⅱ相当于反应Ⅰ中乙烷热解的产物H2，与CO2进一步发生反应：CO2+H2→CO+H2O，降低了反应Ⅰ中生成物H2的浓度，使平衡向生成乙烯的方向移动；3CO2+Cr2O3→2CrO3+3CO；2CrO3+3H2→Cr2O3+3H2O；AD
；+123.5；反应Ⅱ相当于反应Ⅰ中乙烷热解的产物H2，与CO2进一步发生反应：CO2+H2→CO+H2O，降低了反应Ⅰ中生成物H2的浓度，使平衡向生成乙烯的方向移动；3CO2+Cr2O3→2CrO3+3CO；2CrO3+3H2→Cr2O3+3H2O；AD【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：13引用：2难度：0.4
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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
