简答题  (14 分)CO2和CH4是两种重要的温室气体，通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L密闭容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4，发生如下反应：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数来源:91考试 网如下表：

物质	CH4	CO2	CO	H2
体积分数	0.1	0.1	0.4	0.4 ①此温度下该反应的平衡常数K=???????????。 ②已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H="-890.3" kJ·mol－1 CO(g)＋H2O (g)＝CO2(g)＋H2 (g) △H="2.8" kJ·mol－1 2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H="-566.0" kJ·mol－1 反应CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g) 的△H＝??????????????； ③在不同温度下催化剂的催化效率与CO的生成速率如右图所示。t1～t2℃时，温度升高而CO的生成速率降低的原因是???????????????????????????????????； （?代表CO的生成速率，■代表催化剂的催化效率） ④为了提高该反应中CH4的转化率，可以采取的措施是?????????????????????； ⑤若再向容器中同时充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2，则上述平衡向??????????(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 （2）以CO2为原料可以合成多种物质。 ①可降解二氧化碳聚合物是由CO2加聚而成，写出其结构简式：????????????????????； ②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，CO2在铜电极上可转化为甲烷，该电极反应方程式为??????。 简答题  (14 分)CO2和CH4是两种重要的温室气体，通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。 （1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L密闭容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4，发生如下反应：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表： 物质 CH4 CO2 CO H2 体积分数 0.1 0.1 0.4 0.4 ①此温度下该反应的平衡常数 K=???????????。 ②已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H="-890.3" kJ·mol－1 CO(g)＋H2O (g)＝CO2(g)＋H2 (g) △H="2.8" kJ·mol－1 2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H="-566.0" kJ·mol－1 反应CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g) 的△H＝??????????????； ③在不同温度下催化剂的催化效率与CO的生成速率如右图所示。t1～t2℃时，温度升高而CO的生成速率降低的原因是???????????????????????????????????； （?代表CO的生成速率，■代表催化剂的催化效率） ④为了提高该反应中CH4的转化率，可以采取的措施是?????????????????????； ⑤若再向容器中同时充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2，则上述平衡向??????????(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 （2）以CO2为原料可以合成多种物质。 ①可降解二氧化碳聚合物是由CO2加聚而成，写出其结构简式：????????????????????； ②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，CO2在铜电极上可转化为甲烷，该电极反应方程式为??????。 本题答案：（共14分，每空2分）（1）①64????②+1379.3 本题解析： 试题分析：（1）①???? CO2（g）+CH4（g）2CO（g）+2H2（g） 起始（mol）?? 6?????6??????? 0???? 0 反应（mol）?? X????X??????? 2X??? 2X 平衡（mol）??6-X??? 6-X???????2X??? 2X 由CH4的体积分数为0.1，则?=0.1，解得X=4，所以K=?=64； ②CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-890.3kJ?mol-1???① CO（g）+H2O?（g）=CO2（g）+H2?（g）△H=2.8kJ?mol-1????????② 2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ?mol-1????????????③ 根据盖斯定律，由①+②×2-③×2得，CO2（g）+CH4（g）2CO（g）+2H2（g）△H=-890.3kJ?mol-1+2.8kJ?mol-1×2+566.0kJ?mol-1×2=+247.3?kJ?mol-1； ③温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低，所以温度升高而乙酸的生成速率降低； ④正反应是体积减小的可逆反应，降低压强、增大CO2的浓度，平衡正向移动，反应物转化率增大； ⑤若再向容器中同时充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2，则此时＝72＞64，所以上述平衡向逆反应方向移动。 （2）①CO2的结构式为O＝C＝O，发生加聚反应得到； ②原电池中负极失去电子，正极得到电子，因此CO2在正极发生还原反应转化为甲烷，电极反应为：CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-。 本题所属考点：【反应速率与平衡的有关计算】 本题难易程度：【一般】 One careless move may lose the whole game. 一着不慎, 满盘皆输.