（2012•漳州一模）研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．（1）某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容

（2012•漳州一模）研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．

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（2012•漳州一模）研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．

（1）某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件（Ⅰ、Ⅱ）下，发生反应CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示，回答下列问题：

①图中a点正反应速率______（填“大于”、“等于”或“小于”）逆反应速率．

②若容器容积不变，只改变下列某一措施可增大CO2转化率的是______（选填序号）．

A．降低温度

B．使用合适的催化剂

C．将CH3OH从体系中分离

D．充入氦气，使体系总压强增大

③曲线Ⅰ、Ⅱ的平衡常数大小关系为KⅠ______KⅡ（填“大于”、“等于”或“小于”）．

（2）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．

①已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1

C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1

则一氧化碳还原氧化铁的热化学方程式为______．

②若利用CO燃烧反应设计成燃料电池（以KOH溶液为介质），则该电池的负极反应式为______．

（1）①a点甲醇物质的量随时间增大，说明反应正向进行，图中a点正反应速率大于逆反应速率，故答案为：大于；

②A．降低温度，平衡正向进行，二氧化碳转化率增大，故A正确；

B．使用合适的催化剂，改变化学反应速率不能改变化学平衡，转化率不变，故B错误；

C．将CH3OH从体系中分离，平衡正向进行，二氧化碳转化率增大，故C正确；

D．充入氦气，使体系总压强增大，纷纷呀不变，平衡不动，故D错误；

故答案为：AC；

③图象分析Ⅰ平衡时甲醇物质的量比Ⅱ平衡时甲醇物质的量大，Ⅱ达到平衡所需要的时间短，温度高，平衡逆向进行，说明平衡常数减小，KⅠ＞KⅡ，

故答案为：大于；

（2）①a、Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1

b、C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1

依据盖斯定律a-b×3得到Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5 kJ•mol-1；

故答案为：Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5 kJ•mol-1；

②利用CO燃烧反应设计成燃料电池（以KOH溶液为介质），燃料电池中，燃料在原电池中的负极失电子发生氧化反应，碱溶液中生成碳酸盐，则该电池的负极反应式为：CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O，

故答案为：CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O．

试题解析：

（1）①图象分析可知a点甲醇物质的量随时间增大，说明反应正向进行；

②容器容积不变，只改变下列某一措施可增大CO2转化率，平衡正向进行，依据化学反应是气体体积减小的放热反应分析；

A．降低温度，平衡正向进行，二氧化碳转化率增大；

B．使用合适的催化剂，改变化学反应速率不能改变化学平衡；

C．将CH3OH从体系中分离，平衡正向进行；

D．充入氦气，使体系总压强增大，纷纷呀不变，平衡不动；

③图象分析Ⅰ平衡时甲醇物质的量比Ⅱ平衡时甲醇物质的量大，Ⅱ达到平衡所需要的时间短，温度高，平衡逆向进行，说明平衡常数减小；

（2）①依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；

②燃料电池中，燃料在原电池中的负极失电子发生氧化反应，碱溶液中生成碳酸盐．

名师点评：

本题考点：化学平衡的影响因素；用盖斯定律进行有关反应热的计算；化学电源新型电池；化学平衡常数的含义．

考点点评：本题考查了化学平衡的影响因素分析，平衡常数的理解应用，原电池的电极反应书写，热化学方程式的书写和盖斯定律的计算应用，题目难度中等．