航天員呼吸產(chǎn)生的CO2用下列反應(yīng)處理，可實(shí)現(xiàn)空間站中O2的循環(huán)利用，Sabatier反應(yīng)：
CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）
水電解反應(yīng)：2H2O（l） 電解 2H2（g）+O2（g）
（1）將原料氣按n（CO2）：nH2=1：4置于密閉容器中發(fā)生Sabatier反應(yīng)，測得H2O（g）的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示（虛線表示平衡曲線）。
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度升高而 減小減小（填“增大”或“減小”）。
②溫度過高或過低均不利于該反應(yīng)的進(jìn)行，原因是 溫度過低，反應(yīng)速率小；溫度過高，反應(yīng)向右進(jìn)行的程度小溫度過低，反應(yīng)速率??；溫度過高，反應(yīng)向右進(jìn)行的程度小。
③200℃達(dá)到平衡時體系的總壓強(qiáng)為p,該反應(yīng)平衡常數(shù)Kp的計算式為 0.3P×（0.6P）20.02P×（0.08P）40.3P×（0.6P）20.02P×（0.08P）4。（不必化簡。用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）
（2）Sabatier反應(yīng)在空間站運(yùn)行時，下列措施能提高CO2轉(zhuǎn)化效率的是 CECE（填標(biāo)號）。
A．適當(dāng)減壓
B．增大催化劑的比表面積
C．反應(yīng)器前段加熱，后段冷卻
D．提高原料氣中CO2所占比例
E．合理控制反應(yīng)器中氣體的流速
（3）一種新的循環(huán)利用方案是用Bosch反應(yīng)CO2（g）+2H2（g）?C（s）+2H2O（g）代替Sabatier反應(yīng)。
①已知CO2（g）、H2O（g）的生成焓分別為-394kJ?mol-1、-242kJ?mol-1，Bosch反應(yīng)的△H=-90-90kJ?mol-1．（生成焓指一定條件下由對應(yīng)單質(zhì)生成1mol化合物時的反應(yīng)熱）
②一定條件下Bosch反應(yīng)必須在高溫下才能啟動，原因是 反應(yīng)的活化能高反應(yīng)的活化能高。
③新方案的優(yōu)點(diǎn)是 氫原子利用率為100%氫原子利用率為100%。
電解
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3
P
×
（
0
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6
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）
2
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【答案】減?。粶囟冗^低，反應(yīng)速率小；溫度過高，反應(yīng)向右進(jìn)行的程度小；；CE；-90；反應(yīng)的活化能高；氫原子利用率為100%
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：68引用：6難度：0.3
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1．升高溫度，下列數(shù)據(jù)不一定增大的是（ ）
發(fā)布：2025/1/6 6:0:5組卷：31引用：4難度：0.7 -
2．催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化劑存在下，CO2和H2可發(fā)生以下兩個平衡反應(yīng)。下列有關(guān)說法不正確的是（ ?。?br />①CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ?mol-1
②CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H2=+41.2kJ?mol-1發(fā)布：2025/1/6 6:0:5組卷：90引用：3難度：0.5 -
3．現(xiàn)代工業(yè)將煤汽化，既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放，又可以擴(kuò)大水煤氣的用途．甲醇是一種可再生能源，具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景，工業(yè)上一般可采用水煤氣來合成甲醇CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
（1）如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線．
①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
②以下有關(guān)說法正確的是
a.恒溫、恒容條件下，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
b.一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時間并提高CH3OH的產(chǎn)率
d.某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測得c（CO）=0.2mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
（2）已知在常溫常壓下①2CH3OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-bkJ?mol-1③H2O（g）=H2O（1）△H=-ckJ?mol-1
則：CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=kJ?mol-1
（3）2009年10月，中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆．甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示．
①該電池正極的電極反應(yīng)式為．
②工作一段時間后，當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時，有個電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．
（4）以上述電池做電源，用圖3所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是、（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：25引用：3難度：0.5