CO2是最重要温室气体，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2具有重大意义．（1）科学家用H2和CO2生产甲醇燃料．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
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更新时间:2024-04-24 00:16:02
问题描述：
CO2是最重要温室气体，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2具有重大意义．
（1）科学家用H2和CO2生产甲醇燃料．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，在一定条件下反应，测得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物质的量（n）随时间的变化关系如图所示．
①写出该反应的化学方程式______，计算从反应开始到3min时，氢气的平均反应速率v（H2）=______．
②下列措施中一定能使CO2的转化率增大的是______．
A．在原容器中再充入1mol H2B．在原容器中再充入1mol CO2C．缩小容器的容积
D．使用更有效的催化剂 E．在原容器中充入1mol He F．将水蒸气从体系中分离出
（2）科学家还利用氢气在一定条件下与二氧化碳反应生成乙醇燃料，其热化学反应方程式为：2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H=a kJ•mol-1，
在一定压强下，测得该反应的实验数据如表所示．请根据表中数据回答下列问题．
| 500 | 600 | 700 | 800 | |
| 1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 |
| 2 | 60 | 43 | 28 | 15 |
| 3 | 83 | 62 | 37 | 22 |
②恒温下，向反应体系中加入固体催化剂，则该反应的反应热a值______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
③在一定温度下，增大
苏於梁回答：
（1）①该工业方法制取甲醇原理为二氧化碳与氢气反应生成甲醇和水，反应方程式为CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g），故答案为：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）；
根据三段式计算
CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）
开始（mol）：1 3.25 0 0
变化（mol）：0.5 1.5 0.5 0.5
3min时（mol）：0.5 1.75 0.5 0.5
从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=1.5mol2L3min
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