二氧化碳捕集、存儲和轉(zhuǎn)化是當(dāng)今化學(xué)研究的熱點(diǎn)問題之一．
（1）用釕的配合物作催化劑，一定條件下可直接光催化分解CO2，發(fā)生反應(yīng)：2CO2（g）═2CO（g）+O2（g），該反應(yīng)的△H
 
0，△S
 
0（選填“＞”、“＜”或“=”），在低溫下，該反應(yīng)
 
（填“能”或“不能”）自發(fā)進(jìn)行．
（2）CO2轉(zhuǎn)化途徑之一是利用太陽能或生物質(zhì)能分解水制H2，然后將H2與CO2轉(zhuǎn)化為甲醇或其他化學(xué)品．你認(rèn)為該方法需要解決的技術(shù)問題有
 
．
a．開發(fā)高效光催化劑
b．將光催化制取的氫氣從反應(yīng)體系中有效分離，并與CO2發(fā)生催化轉(zhuǎn)化
c．二氧化碳及水資源的供應(yīng)．
分析：（1）該反應(yīng)是分解反應(yīng)，且CO燃燒時放熱，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△H＞0，因氣體的物質(zhì)的量增多，所以△S＞0．△G=△H-T△S＜0時，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行；
（2）根據(jù)所以發(fā)生反應(yīng)需要的條件可知需要解決的技術(shù)問題有：開發(fā)高效光催化劑；將光催化制取的氫從反應(yīng)體系中有效分離，并與CO2催化轉(zhuǎn)化．
解答：解：（1）該反應(yīng)是分解反應(yīng)，且CO燃燒時放熱，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△H＞0，因氣體的物質(zhì)的量增多，所以△S＞0．△G=△H-T△S＜0時，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，所以在低溫下，該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，
故答案為：＞；＞；不能；
�。�2）根據(jù)所以發(fā)生反應(yīng)需要的條件可知需要解決的技術(shù)問題有：開發(fā)高效光催化劑；將光催化制取的氫從反應(yīng)體系中有效分離，并與CO2催化轉(zhuǎn)化，二氧化碳和水供應(yīng)充足，不用考慮，
故答案為：ab．
點(diǎn)評：本題考查焓變和熵變，通過焓變和熵變綜合判斷化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性，二氧化碳捕集、存儲和轉(zhuǎn)化是當(dāng)今化學(xué)研究的熱點(diǎn)問題涉及催化劑開發(fā)、分離技術(shù)等技術(shù)，有新意但難度不大．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2013?湖州二模）二氧化碳捕集、存儲和轉(zhuǎn)化是當(dāng)今化學(xué)研究的熱點(diǎn)問題之一，科學(xué)家一般利用NaOH溶液或氨水噴淋“捕捉”空氣中的CO2，用NaOH溶液“捕捉”空氣中的CO2的流程如圖1所示．

（1）下列有關(guān)該捕捉過程的敘述正確的有
AD
AD

A．捕捉到的CO2可制備其它化工產(chǎn)品，減少了溫室氣體排放
B．“反應(yīng)分離室”中的反應(yīng)要吸收大量熱
C．整個過程中，只有一種物質(zhì)可循環(huán)利用
D．能耗大是該捕捉技術(shù)的一大缺點(diǎn)
（2）一定條件光催化分解CO2發(fā)生反應(yīng)：2CO2（g）2CO（g）+O2（g），該反應(yīng)的△S
＞
＞
0、△H
＞
＞
0（填“＞”、“＜”、“=”）
（3）以CO2與H2為原料還可合成液體燃料甲醇（CH3OH），其反應(yīng)的化學(xué)方程為：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0．
①將1mol CO2和3mol H2充入2L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列說法正確的是
BCD
BCD
．
A．若保持恒溫，則達(dá)到平衡時反應(yīng)速率3V正（H2）=V逆（CH3OH）
B．若為絕熱容器，當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的溫度恒定時，該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
C．從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡的過程中，CO和H2的轉(zhuǎn)化率均相等
D．保持溫度不變，當(dāng)反應(yīng)已達(dá)平衡時，若向容器中再充入1mol CO2和3mol H2，當(dāng)達(dá)到新平衡時，n（CH3OH）：n（H2）將升高
②若其他條件不變，在恒容、溫度T1時甲醇的物質(zhì)的量與時間的圖象如圖2所示．請補(bǔ)充完成溫度為T2（化學(xué)平衡常數(shù)K（T1）＞K（T2））時甲醇的物質(zhì)的量隨時間變化的示意圖．
③在一個有催化劑的固定容積的容器中加入1mol CO2，3mol H2，在一定溫度下充分反應(yīng)達(dá)到平衡，放出熱量為a kJ．若在原來的容器中只加入1mol CH3OH（g）和1mol H2O（g），在相同溫度下充分反應(yīng)，達(dá)到平衡時吸收熱量為b kJ．則反應(yīng)CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g） 的△H=
-（a+b）
-（a+b）
kJ?mol-1 （用含a、b的代數(shù)式表示）．
（4）在一定溫度下以Ag/CeO2-ZnO為催化劑時甲醇與氧氣的比例對反應(yīng)的選擇性（選擇性越大，表示生成的該物質(zhì)越多）影響關(guān)系如圖3所示．則當(dāng)n（O2）/n（CH3OH）=0.25時，CH3OH與O2發(fā)生的主要反應(yīng)方程式為
2CH3OH+O2
催化劑
△
2HCHO+2H2O
2CH3OH+O2
催化劑
△
2HCHO+2H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2013年浙江省湖州市高考化學(xué)二模試卷（解析版） 題型：解答題

二氧化碳捕集、存儲和轉(zhuǎn)化是當(dāng)今化學(xué)研究的熱點(diǎn)問題之一，科學(xué)家一般利用NaOH溶液或氨水噴淋“捕捉”空氣中的CO2，用NaOH溶液“捕捉”空氣中的CO2的流程如圖1所示．

（1）下列有關(guān)該捕捉過程的敘述正確的有______
A．捕捉到的CO2可制備其它化工產(chǎn)品，減少了溫室氣體排放
B．“反應(yīng)分離室”中的反應(yīng)要吸收大量熱
C．整個過程中，只有一種物質(zhì)可循環(huán)利用
D．能耗大是該捕捉技術(shù)的一大缺點(diǎn)
（2）一定條件光催化分解CO2發(fā)生反應(yīng)：2CO2（g）2CO（g）+O2（g），該反應(yīng)的△S______0、△H______0（填“＞”、“＜”、“=”）
（3）以CO2與H2為原料還可合成液體燃料甲醇（CH3OH），其反應(yīng)的化學(xué)方程為：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0．
①將1mol CO2和3mol H2充入2L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列說法正確的是______．
A．若保持恒溫，則達(dá)到平衡時反應(yīng)速率3V正（H2）=V逆（CH3OH）
B．若為絕熱容器，當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的溫度恒定時，該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
C．從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡的過程中，CO和H2的轉(zhuǎn)化率均相等
D．保持溫度不變，當(dāng)反應(yīng)已達(dá)平衡時，若向容器中再充入1mol CO2和3mol H2，當(dāng)達(dá)到新平衡時，n（CH3OH）：n（H2）將升高
②若其他條件不變，在恒容、溫度T1時甲醇的物質(zhì)的量與時間的圖象如圖2所示．請補(bǔ)充完成溫度為T2（化學(xué)平衡常數(shù)K（T1）＞K（T2））時甲醇的物質(zhì)的量隨時間變化的示意圖．
③在一個有催化劑的固定容積的容器中加入1mol CO2，3mol H2，在一定溫度下充分反應(yīng)達(dá)到平衡，放出熱量為a kJ．若在原來的容器中只加入1mol CH3OH（g）和1mol H2O（g），在相同溫度下充分反應(yīng)，達(dá)到平衡時吸收熱量為b kJ．則反應(yīng)CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g） 的△H=______kJ?mol-1 （用含a、b的代數(shù)式表示）．
（4）在一定溫度下以Ag/CeO2-ZnO為催化劑時甲醇與氧氣的比例對反應(yīng)的選擇性（選擇性越大，表示生成的該物質(zhì)越多）影響關(guān)系如圖3所示．則當(dāng)n（O2）/n（CH3OH）=0.25時，CH3OH與O2發(fā)生的主要反應(yīng)方程式為______

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