甲醇是重要的化工原料，也是重要的能源物質(zhì)，可發(fā)展替代傳統(tǒng)化石燃料。開發(fā)CO₂加氫制甲醇技術(shù)既能解決溫室效應(yīng)等環(huán)境問題，又能有效提高資源的利用率?；卮鹣铝袉栴}：
（1）CO₂加氫分別生成甲醇和CO是最重要的兩個(gè)基本反應(yīng)，其反應(yīng)如下：
CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.6kJ?mol^-1①
CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ?mol^-1②
CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）ΔH₃③
則反應(yīng)③的ΔH₃=

-90.8

-90.8

kJ?mol^-1。
（2）CO₂加氫生成甲醇適宜在

低溫、高壓

低溫、高壓

（填“低溫”“高溫”“高壓”“低壓”，可多選）條件下進(jìn)行，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，通常會(huì)在原料氣里摻一些CO，請(qǐng)從平衡移動(dòng)角度分析原因：

加入一定量CO，使反應(yīng)CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）逆向進(jìn)行，提高生成CH₃OH的選擇性

加入一定量CO，使反應(yīng)CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）逆向進(jìn)行，提高生成CH₃OH的選擇性

。
（3）在一恒溫、容積可變的密閉容器中，充入1molCO₂與3molH₂發(fā)生反應(yīng)：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），CO₂在溫度T下的平衡轉(zhuǎn)化率與總壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示，圖中M點(diǎn)時(shí)CH₃OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為

16.7%

16.7%

，該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)為K_p=

5.33×10^-4

5.33×10^-4

（atm）^-2（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。

（4）CO₂也可以通過電化學(xué)方法轉(zhuǎn)化為CH₃OH，裝置如圖2所示。陰極的電極反應(yīng)式為

CO₂+6H⁺+6e^-=CH₃OH+H₂O

CO₂+6H⁺+6e^-=CH₃OH+H₂O

，若外接電源為鉛蓄電池，鉛蓄電池正極質(zhì)量增加32g時(shí)，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下陽極生成

5.6

5.6

LO₂。