如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视.为减小和消除CO2对环境的影响.一方面世界各国都在限制其排放量.另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究.(1)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.为探究该反应原理.进行如下实验:某温度下.在容积为2L的密闭容器中.充入1moleO2和3．25mo 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（13分）如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO₂创新利用的研究。
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1moleO₂和3．25molH₂在一定条件下发生反应，测得CO₂、CH₃OH（g）和H₂O（g）的物质的量（n）随时间变化如右图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）＝___________

②下列措施中一定不能使CO₂的转化率增大的是______________。

A．在原容器中再充入lmolCO₂

B．在原容器中再充入1molH₂

C．在原容器中充入lmol氦气

D．使用更有效的催化剂

E．缩小容器的容积
F．将水蒸气从体系中分离
（2）常温常压下，饱和CO₂水溶液的pH＝5．6，c（H₂CO₃）＝1．5×10^－5mol／L。若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃

＋H^＋的电离平衡常数K＝____________。（已知：10^－5.6＝2．5×10^－6）。
（3）标准状况下，将4．48LCO₂通入200mLl．5mol／L
的NaOH溶液，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为
_______________。
（4）如图是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是___________（填“甲醇”或“氧气”），其电极上发生的电极反应式为____________。

（5）已知，常温下Ksp（AgCl）＝2．0×10^－10，Ksp（AgBr）＝5．4×10^－13．向BaBr₂溶液中加入AgNO₃和KCl，当两种沉淀共存时，溶液中c（Br^－）和c（Cl^－）的比值为____________。

解析

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2012?信阳二模）如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂引起了全世界的普遍重视．为减小和消除CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO₂创新利用的研究．
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3.25mol H₂在一定条件下发生反应，测得CO₂、CH₃OH（g）和H₂O（g）的物质的量（n）随时间变化如右图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=

0.1125mol/（L?min）

．
②下列措施中一定不能使CO₂的转化率增大的是

ACD

．
A．在原容器中再充入1mol CO₂        B．在原容器中再充入1mol H₂
C．在原容器中充入1mol氦气         D．使用更有效的催化剂
E．缩小容器的容积                  F．将水蒸气从体系中分离
（2）常温常压下，饱和CO₂水溶液的pH=5.6，c（H₂CO₃）=1.5×10^-5mol/L．若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃?HCO₃^-+H⁺的电离平衡常数K=

4.2×10^-7

．（已知：10^-5.6=2.5×10^-6）．
（3）标准状况下，将4.48L CO₂通入200mL 1.5mol/L的NaOH溶液，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为

c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．

（4）如图是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是

甲醇

（填“甲醇”或“氧气”），其电极上发生的电极反应式为

CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O

．
（5）已知，常温下K_sp（AgCl）=2.0×10^-10，K_sp（AgBr）=5.4×10^-13．向AgNO₃溶液中加入KBr和KCl，当两种沉淀共存时，溶液中c（Br^-）和c（Cl^-）的比值为

2.7×10^-3

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍关注
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：
CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol
测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①反应开始到平衡，H₂的平均反应速率v（H₂）=

0.225

mol/（L?min）．H₂的转化率为

75%

．
②下列措施中能使n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是

CDF

．
A、升高温度                       B、充入He（g），使体系压强增大
C、将H₂O（g）从体系中分离           D、再充入1mol CO₂和3mol H₂
E、使用催化剂                      F、缩小容器体积
（2）①反应进行到3分钟时，同种物质的v_正与v_逆的关系：v_正

＞

v_逆（填＞，=，＜）
②上述反应平衡常数的表达式为

c(CH3OH)?c(H2O)

c(CO2)?c3(H2)

，

c(CH3OH)?c(H2O)

c(CO2)?c3(H2)

，

，经计算该温度下此反应平衡常数的数值为

．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2012?枣庄二模）碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛，如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视．
（1）化学与以节能减排为基础的低碳经济密切相关．下列做法违背发展低碳经济的是

（填序号）
A．提高原子利用率，发展绿色化学
B．大力发展汽车产业，鼓励市民购买家用汽车
C．推广煤的气化、液化技术，提供清洁高效燃料
D．开发利用太阳能、风能、氢能、核能等能源
（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离除去CO₂，还要求提供充足的O₂．某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂═2CO+O₂，CO可用作燃料．已知该反应的阳极反应式为：4OH^--4e^-→O₂↑+2H₂O，则阴极反应式为

2CO₂+4e^-+2H₂O=2CO+4OH^-．

．
（3）CO₂可转化成有机物实现碳循环．在体积为lL的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：
CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ?mol^-1，
则得CO₂和CH₂OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①从3min到8min，v（H₂）=

0.15mol/（L?min），

．
②能说明上述反应达到平衡状态的是

（填编号）．
A．反应中CO₂与CH₂OH的物质的量浓度之比为1：1（即图中交叉点）
B．混合气体的密度不随时闻的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol H₂，同时生成1mol H₂O
D．CO₂的体积分数在混合气体中保持不变
（4）已知：
①C（s）+O₂（g）═CO₂（g），△H₁=-437.3kJ?mol^-1
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g），△H₂=-571.6kJ?mol^-1
③2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g），△H₃=-566.0kJ?mol^-1
则：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g），△H=

+131.5kJ?mol^-1

．
（5）某文献报道：在30℃、30MPa条件下，以Fe、COCl₂作催化剂，CO₂和H₂反应生成丁烷和戊烷．假定在一容器中充入一定量的CO₂和H₂，加入催化剂，若CO₂和H₂的转化率均为100%，产物只有丁烷和戊烷，

n(H2)

n(CO2)

=a，则a的取值范围为

3.2＜a＜3.25

．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2011?天河区一模）如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，已受到各国的普遍重视．
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），△H=-49.0kJ/mol测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=

0.45

mol/（L?min）．
②该反应的平衡常数表达式为

c(CH3OH)c(H2O)

c(CO2)c3(H2)

c(CH3OH)c(H2O)

c(CO2)c3(H2)

．
③其它条件不变，下列措施中能使
n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是

．
A．升高温度 B．再充入1mol CO₂和3mol H₂
C．将H₂O（g）从体系中分离 D．充入He（g），使体系压强增大
（2）CO₂是典型的酸性氧化物，能转化为其它物质．
①利用CO₂可制得纯碱，纯碱溶液PH

大于

7（填大于、等于、小于）；原因是（用离子反应方程式表示）

CO₃^2-+H₂O

HCO₃^-+OH^-

CO₃^2-+H₂O

HCO₃^-+OH^-

．
②一定温度下，在碳酸钙饱和溶液中滴加饱和碳酸钠溶液，观察到的现象是

有沉淀析出

；产生此现象的原因是

饱和碳酸溶液中存在CaCO₃（ag）

Ca²⁺（aq）+CO₃^2-（aq），加入在碳酸钙饱和溶液中滴加饱和碳酸钠溶液，溶液中c（CO₃^2-）增大，平衡向逆方向移动

饱和碳酸溶液中存在CaCO₃（ag）

Ca²⁺（aq）+CO₃^2-（aq），加入在碳酸钙饱和溶液中滴加饱和碳酸钠溶液，溶液中c（CO₃^2-）增大，平衡向逆方向移动

．
（3）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离除去CO₂，还要求提供充足的O₂．某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂=2CO+O₂，CO可用作燃料．已知该反应的阳极反应为：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O则阴极反应式为：

CO₂+2e^-+H₂O=CO+2OH^-

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2009?镇江一模）随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视．
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=

0.225

mol/（L?min）．
②该反应的平衡常数表达式为

c(CH3OH)×c(H2O)

c(CO2)×c3(H2)

c(CH3OH)×c(H2O)

c(CO2)×c3(H2)

．
③下列措施中能使n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是

C、D

．
A．升高温度 B．充入He（g），使体系压强增大
C．将H₂O（g）从体系中分离 D．再充入1mol CO₂和3mol H₂
（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO₂，还要求提供充足的O₂．某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂=2CO+O₂，CO可用作燃料．已知该反应的阳极反应为：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，则阴极反应式为：

2CO₂+4e^-+2H₂O=2 CO+4OH^-

．
有人提出，可以设计反应2CO=2C+O₂（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染．请你判断是否可行并说出理由：

不可行，该反应是一个焓增、熵减的反应，任何情况下不能自发进行

．

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