Question

(12分)．隨著人類對(duì)溫室效應(yīng)和資源短缺等問(wèn)題的重視，如何降低大氣中CO₂的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO₂，引起了各國(guó)的普遍重視。

   （1）目前，用超臨界CO₂（其狀態(tài)介于氣態(tài)和液態(tài)之間）代替氟利昂作冷劑已成為一種趨勢(shì)，這一做法對(duì)環(huán)境的積極意義在于                      。

   （2）將CO₂轉(zhuǎn)化成有機(jī)物可有效實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。CO₂轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的例子很多，如：

 

        a．6CO₂+6H₂O        C₆H₁₂O₆+6O₂     b  ．CO₂+3H₂­         CH₃OH+H₂O

             

              c．CO₂+CH₄          CH₃COOH      d.  2CO₂+6H₂        CH₂==CH₂+4H₂O

        以上反應(yīng)中，最節(jié)能的是            ，原子利用率最高的是            。

   （3）為探究用CO₂來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇的反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

        在體積為1L的密閉容器中，充入1molCO₂和3molH₂，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

        CO₂（g）+3H₂（g）       CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol

        測(cè)得CO₂和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

        ①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v（H₂）=      mol/（L·min）

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為                 ，升高溫度，平衡常數(shù)的數(shù)值將

             （填“增大”、“減小”或“不變”）。

③下列措施中能使n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是         .

        A．升高溫度        B．充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大

C．將H₂O（g）從體系中分離   D．再充入1molCO₂和3molH₂

   （4）氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

        N₂（g）+3H₂（g）      2NH₃（g）  △H=-93.4kJ/mol

①當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變某一外界條件（不改變N₂、H₂和NH₃的量），反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。

 

      

   圖t₁時(shí)引起平衡移動(dòng)的條件可能是               。

   其中表示平衡混合物中NH₃含量最高的一段時(shí)間是                。

②溫度為T°C時(shí)，將3amolH₂和amolN₂放入帶有活塞的密閉容器中，如果活塞能自由移動(dòng)，充分反應(yīng)后測(cè)得N₂的轉(zhuǎn)化率為50%。如果在相同溫度下將3amolH₂、amolN₂和2amolNH₃氣體放入該容器中，平衡時(shí)H₂的轉(zhuǎn)化率為          。

Answer 1

(12分)（1）保護(hù)臭氧層

   （2）a  c

   （3）①0.225(2分其余各1分)

②  減小

③CD(2分)

   （4）①加壓  t₂~t₃            ②50%