通過化學的方法實現CO2的資源化利用是一種非常理想的CO2減排途徑。
Ⅰ．利用CO2制備CO
一定溫度下，在恒容密閉容器中進行如下反應：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）。
（1）該反應的平衡常數表達式K=c（CO）?c（H2O）c（CO2）?c（H2）c（CO）?c（H2O）c（CO2）?c（H2）。
（2）下列事實能說明上述反應達到化學平衡狀態的是 CDCD（填字母序號）。
A．體系內n（CO）：n（H2O）=1：1
B．體系壓強不再發生變化
C．體系內各物質濃度不再發生變化
D．體系內CO的物質的量分數不再發生變化
Ⅱ．利用CO2制備甲醇（CH3OH）
一定條件下，向恒容密閉容器中通入一定量的CO2和H2。涉及反應如下：
主反應：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）ΔH=-90.4kJ?mol-1
副反應：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH=+40.5kJ?mol-1
已知：CH3OH產率=n（CH3OH）生成n（CO2）初始×100%
（3）一段時間后，測得體系中n（CO2）：n（CH3OH）：n（CO）=a：b：c。CH3OH產率=ba+b+c×100%ba+b+c×100%（用代數式表示）。
（4）探究溫度對反應速率的影響（其他條件相同）
實驗測得不同溫度下，單位時間內的CO2轉化率和CH3OH產率如圖1所示。
由圖1可知，隨著溫度的升高，CO2轉化率升高，CH3OH產率下降。解釋其原因：主反應為放熱反應，副反應為吸熱反應，升溫副反應正向進行，主反應逆向進行，故CO2轉化率升高，CH3OH產率下降主反應為放熱反應，副反應為吸熱反應，升溫副反應正向進行，主反應逆向進行，故CO2轉化率升高，CH3OH產率下降。
（5）探究溫度和壓強對平衡的影響（其他條件相同）
不同壓強下，平衡時CO2轉化率隨溫度的變化關系如圖2所示。
①壓強p1＞＞（填“＞”或“＜”）p2。
②圖2中溫度高于T1時．兩條曲線重疊的原因是 T1溫度后，體系中主要發生副反應，則2條曲線幾乎交于一點T1溫度后，體系中主要發生副反應，則2條曲線幾乎交于一點。
③下列條件中，CH3OH平衡產率最大的是 AA（填字母序號）。
A．220℃5MPa
B．220℃1MPa
C．300℃1MPa
c
（
CO
）
?
c
（
H
2
O
）
c
（
C
O
2
）
?
c
（
H
2
）
c
（
CO
）
?
c
（
H
2
O
）
c
（
C
O
2
）
?
c
（
H
2
）
n
（
C
H
3
OH
）
生成
n
（
C
O
2
）
初始
b
a
+
b
+
c
b
a
+
b
+
c
【答案】；CD；×100%；主反應為放熱反應，副反應為吸熱反應，升溫副反應正向進行，主反應逆向進行，故CO2轉化率升高，CH3OH產率下降；＞；T1溫度后，體系中主要發生副反應，則2條曲線幾乎交于一點；A
c
（
CO
）
?
c
（
H
2
O
）
c
（
C
O
2
）
?
c
（
H
2
）
b
a
+
b
+
c
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：98引用：7難度：0.4
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（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
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①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
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