Question

研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

（1）CO可用于炼铁，已知：

Fe2O3(s)+3C(s)═2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1，

C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1

 则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为__________。

（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。写出该电池的负极反应式：__________。

（3）CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) 测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ__________KⅡ(填“＞”或“=”或“＜”)．

②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

容  器	甲	乙
反应物投入量	1molCO2、3molH2	a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g)

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为__________。

（4）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2．紫外光照射时，在不同催化剂(I、II、III)作用下，CH4产量随光照时间的变化见图2．在0～15小时内，CH4的平均生成速率I、II和III从大到小的顺序为__________(填序号)．

（5）以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。

①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是__________。

②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：__________。

Answer 1