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  • 1. (2020·石家庄模拟) 为了解决能源的可再生及将CO2变废为宝等问题,科学家借鉴自然界的光合作用原理,通过“人工” 光合作用合成了甲醇等液态燃料,因此甲醇又被称为液态太阳燃料。液态太阳燃料的合成及应用如下图所示。 请回答:

    1. (1) 联系自然界的光合作用原理,并结合上述图示, 写出“人工”光合作用的化学方程式;;在图示转化过程中,太阳能除了储存在甲醇中,还储存在中(填化学式)。
    2. (2) 图中热催化过程的反应原理为CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g)△H

      已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)△H1= -483.6 kJ•mo1-1

      2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H2=-1352.86 kJ•mol-1

      H =

    3. (3) 实验室对热催化反应进行模拟探究:一定温度下,向容积均为2 L 的恒容密闭容器中分别通入1.0 mol CO2(g)和3.0 mol H2(g), 在不同催化剂X、Y 的催化下发生反应。测得5 min时,CO2转化率与温度的变化关系如图所示。

       

      ①该反应适宜选用的催化剂为(填“X'”或 “Y”)。

      T1K时,a点对应容器在0~5 min内的平均反应速率v(H2)=;b、c点对应状态下反应物的有效碰撞几率bc(填“>”“<”或“=”),原因为

      T2K时,若反应前容器内的压强为p, 则该温度下反应的平衡常数KP=。 (KP为用分压表示的平衡常数)。

    4. (4) 我国化学家结合实验和计算机模拟结果,研究得出热催化反应的一种可能历程如图所示,其中自由基用“•”标出,过渡态用TS表示。

      四个过渡态中对反应速率影响最大的是,理由为;该步骤的化学方程式为

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