大题突破1 化学反应原理综合题题型研究
1．(2022·吉林延边一模)碳排放问题是第26届联合国气候变化大会讨论的焦点。我国向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。为了实现这个目标，加强了对CO2转化的研究。下面是CO2转化为高附加值化学品的反应。相关反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)H2O(g)＋CO(g) ΔH1
反应Ⅱ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH2＝－90.0 kJ·mol－1
反应Ⅲ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH3＝－49.0 kJ·mol－1
反应Ⅳ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g) ΔH4＝－165.0 kJ·mol－1
反应Ⅴ：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g) ΔH5＝－122.7 kJ·mol－1
回答下列问题：
(1)反应Ⅲ一般认为通过反应Ⅰ、Ⅱ来实现，则反应Ⅰ的ΔH1＝________ kJ·mol－1；已知：由实验测得反应Ⅰ的v正＝k正·c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆·c(H2O)·c(CO)(k正、k逆为速率常数，与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温度，则k逆k正________(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)CO2在一定条件下催化加氢生成CH3OH，主要发生三个竞争反应(即反应Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)，为分析催化剂对反应的选择性，在1 L恒容密闭容器中充入2.0 mol CO2和5.3 mol H2，测得反应进行相同时间后，有关物质的物质的量随温度变化如图所示：
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