Question

人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注。

（1）工业上常用高浓度的K2CO3 溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3 溶液再生，其装置示意图如下：

在阳极区发生的反应包括 和H ++ HCO3- = H2O + CO2↑。

简述CO32-在阴极区再生的原理 。

（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇。

已知：25 ℃，101 KPa下： H2(g) + 1/2 O2(g) === H2O(g) Δ H1= -242 kJ/mol

CH3OH(g) + 3/2 O2(g) === CO2 (g) + 2 H2O(g) Δ H2= -676 kJ/mol

① 写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式 。

② 下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是 (填字母序号)。

（3）在密闭的再生装置中，加入5 mol H2与2 mol CO2发生反应生成甲醇，反应达到平衡时，改变温度(T)和压强(P)，反应混合物中甲醇(CH3OH)的物质的量分数变化情况如下图所示，下列说法正确的是

A．P1> P2> P3>P4

B．甲醇的物质的量分数越高，反应的平衡常数越大

C．图示中，该反应的温度变化为：T1> T2> T3>T4

D．T4、P4、时，H2的平衡转化率为60%

（4）已知某种甲醇燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：

工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将 (填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽略不计)。A电极附近甲醇发生的电极反应式为 。

Answer 1