Question

二氧化碳的回收利用是環(huán)保和能源領域研究的熱點課題。

（1）新的研究表明，利用太陽能可以將CO2分解制取炭黑，其原理如右圖所示。該過程的能量轉化形式為______，在整個過程中，FeO的作用是_________。

已知：

①2Fe2O4（s）=6FeO（s）+O2（g） ΔH=akJ/mol

②C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH=bKJ/mol 則過程2的熱化學方程式為________。

（2）一定溫度下，在密閉容器中進行反應CO2（g）+CH4（g）2CO（g）+2H2（g） ΔH>0，下列說法正確的是________。

A.當混合氣體的平均相對分子質量不變時，反應達到平衡狀態(tài)

B.升高溫度，加快反應速率，CO2的轉化率降低

C.增大CO2的濃度，平衡向正反應方向移動，平衡常數增大

D.平衡時CO、H2的體積分數不一定相等

（3）在2L恒容密閉容器中充入2molCO2和nmolH2，在一定條件下發(fā)生反應CO2（g）+3H2（g）CH3COOH（g）+H2O（g），CO2的轉化率與溫度、投料比的關系如右圖所示。

①若從反應開始到A點需要10s，則V（H2）= _____。

②該反應的平衡常數表達式為______，若X1=3，則B點的K=___________。

③根據圖像判斷X1 ____X2（填“>”、“<”或“=”，下同），平衡常數KA ___KB。

④若在500K時，按X1投料，在恒壓下進行，達到平衡狀態(tài)，此時CO2的轉化率______75%（填“>”、“<”或“=”）

（4）美國伊利諾大學芝加哥分校（UIC）的研究團隊設計出一種突破性的新太陽能電池，能把大氣中的二氧化碳轉換成碳氫化合物（hydrocarbon）燃料，解決了現代社會的兩大挑戰(zhàn)：“減少大氣的碳含量”以及“有效率地制造高密度能源”。右圖是通過CO2和H2O作用制備CH3OH的原理示意圖。

①a電極的名稱_________，電極產物___________。

②b電極的電極反應為_________。

Answer 1