化学理论对工农业生产中提高生产效率，减少环境污染具有指导作用

化学理论对工农业生产中提高生产效率，减少环境污染具有指导作用。

（1）节能减排是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。

① 研究热点一：利用二氧化碳合成甲醇来替代汽油。

已知：2CH₃OH(l) +3O₂(g)＝4H₂O(l)+2CO₂(g)   △H＝—1453.0 kJ／mol，

2H₂(g) + O₂(g)＝2H₂O(l)   △H＝—571.6 kJ／mol

写出CO₂(g)与H₂(g)反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式            。

② 研究热点二：在强酸性的电解质水溶液中，利用惰性电极电解CO₂使其转化为重要的化工原料乙烯，其原理如甲图所示，电解时阴极的电极反应式为           。在生成乙烯的过程中，阳极区溶液的pH      （填“变大”、 “变小”或“不变”）。

（2）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。在密闭容器中，对反应 CO(g)+ H₂O(g)       H₂(g)+CO₂(g)进行科学实验。

实验一：实验测得该反应平衡常数随温度的变化如下表

根据上述数据填空：

①该反应的正反应是       反应（填“吸热”或“放热”）

②830℃时，向容积为4L密闭容器中充入0.4molCO和0.6molH₂O，若反应开始5s内CO的平均反应速率为0.003mol/（L·s），则5s时c(CO₂)＝          ，达到平衡时CO的转化率为             。若保持温度不变，再向平衡体系中加入0.4molCO和0.6molH₂O，此时的v（正）      v（逆）（填“＞”或 “＜”或“﹦”）,再次达到平衡时H₂的体积百分含量          （填“变大”或 “变小”或“不变”）。

实验二：在使用铁镁催化剂条件下，测得反应中CO转化率随蒸气添加量的压强比P(H₂O)/P(CO)及温度变化关系如上述乙图所示。实际生产中一般把温度控制在426℃左右、P(H₂O)/ P(CO)控制在3～5，此条件下CO转化率的波动范围约为               。

（1）①CO₂ (g)＋3H₂(g) ═CH₃OH(l) + H₂O(l)   ΔH ＝－130.9 kJ／mol；(2分。只要焓变数值正确即给1分，其它错误只扣1分)

②12H⁺+2CO₂+12e^—=C₂H₄+4H₂O(也可以写成CH₂=CH₂)，(2分，没配平给1分。)

 变小。(2分)

（2）实验一：①放热(2分)。

 ②0.0152mol/L (2分) ，60% (2分)。＞(2分)，不变(2分)

实验二：88%～94%（2分，只要在这个区间附近即可）。