I.中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,相关成果由国际知名学术期刊《科学》在线发表。CO
2的捕集、利用与封存是科学家研究的重要课题,利用CH
4与CO
2制备“合成气”CO、H
2,合成气可直接制备甲醇,反应原理为:CO(g)+2H
2(g)

CH
3OH(g)
ΔH=-99 kJ·mol
-1。
(1)若要该反应自发进行,
___________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)更有利。
(2)在恒温、恒容的密闭容器中,对于合成气合成甲醇的反应,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。
A.混合气体中碳元素的质量分数不再改变 | B.混合气体的密度不再变化 |
C.CO的百分含量不再变化 | D.2v(H2)正=v(CO)逆 |
(3)把CO
2 转化为HCOOH 是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①CO(g)+H
2O(g)

HCOOH(g)
ΔH
1=-72.6 kJ·mol
-1②2CO(g)+O
2(g)

2CO
2(g)
ΔH
2=-566 kJ·mol
-1③O
2(g)+2H
2(g)

2H
2O(g)
ΔH
3=-483.6 kJ·mol
-1则CO
2(g)与 H
2(g)合成 HCOOH(g)反应的热化学方程式:
___________。
(4)还可利用电化学方法可以将CO
2有效地转化为HCOO
-,后续经酸化转化为HCOOH,原理示意图如图所示,下列说法错误的是___________。

A.电解池的阴极电极反应式为2CO2+2e-+H2O=HCOO-+HCO |
B.b为电源正极 |
C.电解一段时间后,阳极区的KHCO3 溶液浓度降低 |
D.若以氢氧碱性燃料电池作直流电源,那么负极的电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O |
Ⅱ.我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了NO-CO的反应历程。在催化剂作用下, 此反应为2CO(g)+2NO(g)

2CO
2(g)+N
2(g)
ΔH<0可有效降低汽车尾气污染物排放。
(5)探究温度、压强(2MPa,5MPa)对反应的影响,如图所示,表示2MPa 的是___________。

(6)一定温度下,向容积1L的恒容密闭容器按体积比3:2的比例充入CO和NO,当反应达到平衡时NO的体积分数为

,此温度下该反应的平衡常数K=
___________=
___________。(第一空写表达式,第二空保留三位有效数字)
(7)使用相同催化剂,测得相同时间内 NO 的转化率随温度的变化曲线如图,解释 NO 的转化率在 100~900℃范围内随温度升高先上升后下降,且下降由缓到急的主要原因是
___________;
___________。