Question

2011年11月28日至12月9日，聯合國氣候變化框架公約第17次締約方會議在南非德班召開，隨著人類對溫室效應和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO₂的含量及有效地開發利用CO₂，引起了各國的普遍重視。
（1）目前工業上有一種方法是用CO₂來生產燃料甲醇。為探究該反應原理，進行如下實驗，在體積為1L的密閉容器中，充入1mol CO₂和3.25 mol H₂，在一定條件下發生反應，測定CO₂、CH₃OH(g)和H₂O (g)的濃度隨時間變化如圖所示：

① 寫出該工業方法制取甲醇的化學反應方程式__________________。
② 從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v (H₂)＝___________。當溫度降低時CO₂的轉化率變大，則該反應△H_____0（填“＞”“＜”或“＝”）。
③ 下列措施中能使n(CH₃OH)/n(CO₂)增大的是___________。
A．升高溫度   B．充入氮氣   C．將水蒸氣從體系中分離  D．用更有效的催化劑
（2）選用合適的合金作為電極，以氫氧化鈉、甲醇、水、氧氣為原料，可以制成一種以甲醇為原料的燃料電池，此燃料電池負極的電極方程式為___________________。

Answer 1

（1）① CO₂ + 3H₂CH₃OH + H₂O；② 0.225mol·L^-1·min^-1；<；③ C
（2）CH₃OH  -  6 e^－ + 8OH^-  =  CO₃^2- +  6H₂O