當(dāng)今，世界多國相繼規(guī)劃了碳達(dá)峰、碳中和的時間節(jié)點，我國力爭于2030年前做到碳達(dá)峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。因此，研發(fā)二氧化碳利用技術(shù)，降低空氣中二氧化碳的含量成為研究熱點。
（1）大氣中的二氧化碳主要來自于煤、石油及其他含碳化合物的燃燒。已知25℃時，相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表：
| 物質(zhì) | H2（g） | C（石墨，s） | C6H6（l） |
| 燃燒熱ΔH/（kJ?mol-1） | -285.8 | -393.5 | -3267.5 |
6C（石墨，s）+3H2（g）=C6H6（l）△H=+49.1kJmol-1
6C（石墨，s）+3H2（g）=C6H6（l）△H=+49.1kJmol-1
。（2）CH4與CO2重整是CO2利用的研究方向之一。該重整反應(yīng)體系主要涉及以下反應(yīng)：
a.CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）ΔH1
b.H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH2
c.CH4（g）?C（s）+2H2（g）ΔH3
d.2CO（g）?C（s）+CO2（g）ΔH4
e.H2（g）+CO（g）?C（s）+H2O（g）ΔH5
①上述反應(yīng)體系在一定條件下建立平衡后，下列說法正確的有
AD
AD
。（填字母）A.增大CO2與CH4的濃度，反應(yīng)a、b、c的正反應(yīng)速率都增加
B.移去部分C（s），反應(yīng)c、d、e的平衡均向右移動
C.加入反應(yīng)a的催化劑，可提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率
D.降低反應(yīng)溫度，反應(yīng)a～e的正、逆反應(yīng)速率都減小
②一定條件下，CH4分解形成碳的反應(yīng)歷程如圖所示。該歷程經(jīng)歷了
4
4
步反應(yīng)，其中第 4
4
步的正反應(yīng)速率最慢。
（3）以CO2、H2為原料合成CH3OH的主要反應(yīng)如下：
Ⅰ.3H2（g）+CO2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1=-49.5kJ?mol-1
Ⅱ.2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）ΔH2=-90.4kJ?mol-1
Ⅲ.H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH3=+40.9kJ?mol-1
不同壓強(qiáng)下，按照n（CO2）：n（H2）=1：3投料，實驗測得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3OH的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。
已知：CO2的平衡轉(zhuǎn)化率=
n
（
C
O
2
）
初始
-
n
（
C
O
2
）
平衡
n
（
C
O
2
）
初始
CH3OH的平衡產(chǎn)率=
n
（
C
H
3
OH
）
平衡
n
（
C
O
2
）
初始
其中縱坐標(biāo)表示CO2平衡轉(zhuǎn)化率的是圖
乙
乙
（填“甲”或“乙”）；壓強(qiáng)P1、P2、P3由大到小的順序為 p1＞p2＞p3
p1＞p2＞p3
；圖乙中T1溫度時，三條曲線幾乎交于一點的原因是 T1時以反應(yīng)Ⅲ為主，反應(yīng)Ⅲ前后氣體分子數(shù)相等，壓強(qiáng)改變對平衡沒有影響
T1時以反應(yīng)Ⅲ為主，反應(yīng)Ⅲ前后氣體分子數(shù)相等，壓強(qiáng)改變對平衡沒有影響
。（4）恒壓下，按照n（CO2）：n（H2）=1：3投料發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，該反應(yīng)在無分子篩膜時甲醇的平衡產(chǎn)率和有分子篩膜時甲醇的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示（分子篩膜具有選擇透過性）。P點甲醇的平衡產(chǎn)率高于T點的原因可能是
分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，甲醇產(chǎn)率升高
分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，甲醇產(chǎn)率升高
。
【答案】6C（石墨，s）+3H2（g）=C6H6（l）△H=+49.1kJmol-1；AD；4；4；乙；p1＞p2＞p3；T1時以反應(yīng)Ⅲ為主，反應(yīng)Ⅲ前后氣體分子數(shù)相等，壓強(qiáng)改變對平衡沒有影響；分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，甲醇產(chǎn)率升高
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：13引用：1難度：0.6
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發(fā)布：2024/12/30 3:0:4組卷：116引用：9難度：0.6 -
2．氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在，是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì)，它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%，屬于二次能源．工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多，常見的有水電解制氫，煤炭氣化制氫，重油及天然氣水蒸氣催化制氫等．氫氣是一種理想的綠色能源，如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑：
（1）圖1的四個過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A．2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
（2）電解過程要消耗大量的電能，而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水．
2H2O（1）2H2（g）+O2（g）△H 1 2H2O（1）通電2H2（g）+O2（g）△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1△H2（選填“＜”、“＞”或“=”）
（3）已知H2O（l）→H2O（g）△H=+44kJ．mol-1，依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
（4）氫能利用需要選擇合適的儲氫材料．
①NaBH4是一種重要的儲氫載體，能與水反應(yīng)生成NaBO2，且反應(yīng)前后B的化合價不變，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物：LaNi3（s）+3H2（g）═LaNi3H6（s）△H＜0，欲使LaNi3H6（s）釋放出氣態(tài)氫，根據(jù)平衡移動的原理，可改變的條件之一是
③一定條件下，如圖3所示裝置可實現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲氫，使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14，則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為，電極A上發(fā)生的電極反應(yīng)式為．發(fā)布：2024/12/17 8:0:2組卷：38引用：1難度：0.5 -
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