2021年碳中和理念成为热门，CCUS（CarbonCapture,UtilizaionandStorage）碳捕获、利用与封存技术能实现二氧化碳资源化，产生经济效益。
Ⅰ．回答下列问题
（1）捕获的高浓度CO2能与CH4制备合成气（CO、H2），科学家提出制备“合成气”反应历程分两步进行，能量变化如图甲所示：
反应①：CH4（g）⇌C（s）+2H2（g）
反应②：C（s）+CO2（g）⇌2CO（g）
结合图象写出CH4与CO2制备“合成气”的热化学方程式：CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（s）+2H2（g）ΔH=（c-a）kJ/molCH4（g）+CO2（g）⇌2CO（s）+2H2（g）ΔH=（c-a）kJ/mol。
决定该反应快慢的是分步反应中的反应 ①①（填序号）
（2）“合成气”在催化剂作用下发生反应制备甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g），某温度下在一恒压容器中分别充入1.2molCO和1molH2，达到平衡时容器体积为2L，且含有0.4molCH3OH（g），反应的平衡常数K=5050，此时向容器中再通入0.35molCO气体，则此平衡将 逆向逆向（填“正向”“不”或“逆向”）移动。
Ⅱ．二氧化碳可合成低碳烯烃
（3）2CO2（g）+6H2（g）⇌CH2═CH2（g）+4H2O（g）ΔH，在恒容密闭容器中，反应温度、投料比[n（H2）n（CO2）=x]对CO2平衡转化率的影响如图乙所示。a ＞＞3（填“＞”“＜”或“=”）；M、N两点的反应速率v逆（M） ＜＜v正（N）（填“＞”“＜”或“=”）；M、N两点的反应平衡常数KM＞＞KN（填“＞”“＜”或“=”）
（4）用如图丙装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原CO2制乙烯（X、Y均为新型电极材料，可减少CO2和碱发生副反应），X极上的电极反应式为 2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-。
n
（
H
2
）
n
（
C
O
2
）
=
x
【考点】化学平衡的计算；原电池与电解池的综合．
【答案】CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（s）+2H2（g）ΔH=（c-a）kJ/mol；①；50；逆向；＞；＜；＞；2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：46引用：3难度：0.6
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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
