Question

CH₄和CO₂反應(yīng)可以制造價值更高的化學(xué)產(chǎn)品。

（1）250℃時，以鎳合金為催化劑，向4 L容器中通入6 mol CO₂、6 mol CH₄，發(fā)生反應(yīng)：CO₂ (g)＋CH₄(g) 2CO(g)＋2H₂(g)。平衡體系中各組分的濃度為：

物 質(zhì)	CH4	CO2	CO	H2
平衡濃度(mol·L-1)	0.5	0.5	2.0	2.0

① 此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________(注明單位).

② 已知：CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g)     △H₁  kJ·mol^－1

CO(g)＋H₂O (g)＝CO₂(g)＋H₂ (g)      △H₂  kJ·mol^－1

2CO(g)＋O₂(g)＝2CO₂(g)             △H₃  kJ·mol^－1

反應(yīng)CO₂(g)＋CH₄(g) 2CO(g)＋2H₂(g) 的  △H=_______ kJ·mol^－1

（2）用Cu₂Al₂O₄做催化劑，一定條件下,發(fā)生反應(yīng): CO₂+CH₄ CH₃COOH, 請回答:

① 溫度與催化劑的催化效率和乙酸的生成速率如圖。250～300℃時，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是____                         _.

② 為提高上述反應(yīng)CH₄的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有

_                      (寫2種)。

③ Cu₂Al₂O₄可溶解在稀硝酸中,被氧化的元素為      ，每消耗3mol Cu₂Al₂O₄時被還原的HNO₃為     mol。

（3）Li₂O、Na₂O、MgO均能吸收CO₂,

① 若尋找吸收CO₂的其他物質(zhì)，下列建議合理的是___ 

a. 可在堿性氧化物中尋找

b. 可在具有強氧化性的物質(zhì)中尋找

c. 可在ⅠA、ⅡA族元素的氧化物中尋找

② Li₄SiO ₄可用于吸收、釋放CO₂, 原理是: 500℃時，CO₂與Li₄SiO₄接觸生成Li₂CO₃；平衡后加熱至700℃，反應(yīng)逆向進(jìn)行，放出CO₂，Li₄SiO₄再生，該原理的化學(xué)方程式_____.

Answer 1

 ⑴ ① 64 mol²·L^-2 (3分,數(shù)據(jù)2分,單位1分)  ② (△H₁ - 2△H₃ + 2△H₂) (2分)

⑵ ① 溫度在250～300℃時，催化劑的催化效率降低(2分)

② 增大反應(yīng)壓強、增大CO₂的濃度 (2分,各1分)  ③ 銅(或Cu) (1分) , 2 (1分)

⑶ ① ac （3分,選一個對的得1分,全對3分）   

② CO₂ + Li₄SiO₄ Li₂CO₃ + Li₂SiO₃ (2分)