Question

一碳化学是指以研究分子中只含一个碳原子的化合物[如甲烷（CH₄）、合成气（CO和H₂）、CO₂、CH₃OH等]为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。科学家提出一种“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO₂从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO₂转变为其它化工原料，如下图所示。

（1）碳酸钾溶液所起的作用是__________。
（2）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)
① 下图表示该反应过程中能量（单位为kJ/mol）的变化，关于该反应的下列说法中，正确的是__________ （填字母）。 
A．△H>0，△S>0     B．△H>0，△S<0
C．△H<0，△S<0     D．△H<0，△S>0

在上图中，曲线_______ （填：a或b）表示使用了催化剂。
② 在压强为5MPa，体积为VL的反应室中，bmolCO₂与 3bmolH₂在催化剂作用下反应生成甲醇，CO₂的转化率与某物理量的关系如下图。则表中横坐标的物理量为__________，R1时该反应的平衡常数K=________________（用含字母的代数式表示）。当该物理量从R1到 R2进行  改变，平衡常数K将________（填“增大”、“不变”或“减小”）。

（3）过氧化尿素合成反应式如下：CO(NH₂)₂ +H₂O₂ → CO(NH₂)₂·H₂O₂  △H<0。当n (过氧化氢)：n (尿素) 为 1.3∶1，反应时间45 min，用水杨酸作为稳定剂，分别考察反应温度对反应效果的影响如下图所示（活性氧含量可视为CO(NH₂)₂·H₂O₂产量的直观表示）

从图中可以看出，在实验选定的温度范围内，随反应温度的升高，产品活性氧含量先增加而随后减少。
① 根据图中信息，最佳反应温度为__________________。
② 如何说明该反应中在实验选定的温度范围内，随反应温度的升高，产品活性氧含量先增加而随后减少_________________ 。

Answer 1

（1）富集空气中的CO₂
（2）①C；b；②温度；；减小
（3）①30℃；②这是由于温度升高有利于尿素溶解及合成反应的进行，进而提高产品收率；但温度太高会导致过氧化氢分解，同时由于该反应为放热反应，升高温度会使平衡向逆反应方向移动，影响产品活性氧含量