Question

第21届联合国气候大会于2015年11月30日在巴黎召开，会议的主题是减少温室气体排放量。

Ⅰ．CO2 加氢合成甲醇是合理利用 CO2 的有效途径。由 CO2 制备甲醇过程可能涉及反应如下：

反应①:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣49.58kJ•mol﹣1

反应②:CO2(g)+H2(g) CO (g)+H2O(g)△H2

反应③:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H3=﹣90.77kJ•mol﹣1，回答下列问题：

（1）反应②的△H2= ，反应 ① 自发进行条件是 (填“较低温”、“较高温”或“任何温度”)。

（2）某温度下，在体积为2 L的恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，仅发生反应①。一段时间后达到平衡。

容器	甲	乙
反应物投入量	2mol CO2、6mol H2	a mol CO2、b mol H2 c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g)

测得甲中CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①前3min内，平均反应速率v(H2)＝ mol·L－1·min－1。此温度下该反应的平衡常数为

(结果保留两位小数) 。

②下列措施中，既能使反应速率加快，又能使n(CH3OH)／n(CO2)增大是 。

A．升高温度 B．充入惰性气体

C．将H2O(g)从体系中分离 D．再充入1mol H2

E.再充入1 mol CO2 F.加入催化剂

③反应达到平衡后，若向反应体系再加入CO2(g)、H2(g) 、CH3OH(g)、H2O(g)各1mol，化学平衡

(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

④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 。

Ⅱ.工业上可用CO2与NH3合成制尿素的原料氨基甲酸铵(H2NCOONH4)。氨基甲酸铵极易发生：H2NCOONH4+2H2O NH4HCO3+NH3·H2O，该反应酸性条件下更彻底。25℃，向l L 0.1 mol·L-1的盐酸中逐渐加入氨基甲酸铵粉末至溶液呈中性(忽略溶液体积变化)，共用去0.052 mol氨基甲酸铵。若此时溶液中几乎不含碳元素，则该溶液中 c(NH4+)=____________，NH4+水解常数Kh=________。

Answer 1