人类活动产生的CO₂长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注。

（1）工业上常用高浓度的K₂CO₃ 溶液吸收CO₂，得溶液X，

再利用电解法使K₂CO₃溶液再生，其装置如图所示。

在阳极区发生的反应包括                         

和H ⁺+HCO₃^-=H₂O + CO₂↑。简述CO₃^2-在阴极区再生的

原理                                           。

（2）再生装置中产生的CO₂和H₂在一定条件下反应生成甲

醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇。已知：25 ℃，101 KPa下： H₂(g)+1/2O₂(g)=H₂O(g)  ΔH₁= -242 kJ/mol；CH₃OH(g)+3/2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g)  ΔH₂=-676 kJ/mol；写出CO₂和H₂生成气态甲醇等产物的热化学方程式                                                。

下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是        (填字母序号)。

（3）在密闭的再生装置中，加入5 mol H₂与2 mol CO₂发

生反应生成甲醇，反应达到平衡时，改变温度(T)和

压强(P)，反应混合物中甲醇(CH₃OH)的物质的量分

数变化情况如图所示，下列说法正确的是（    ）

A．P₁> P₂> P₃>P₄

B．甲醇的物质的量分数越高，反应的平衡常数越大

C．图示中，该反应的温度变化为：T₁> T₂> T₃>T₄

D．T₄、P₄、时，H₂的平衡转化率为60%

（4）已知某种甲醇燃料电池中，电解质溶液为酸性，如图

所示。工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相

比将       (填“增大、减小或不变”，溶液体积变

化忽略不计)。

答案

（1）4OH^–-4e^–= 2H₂O+O₂↑(或2H₂O-4e^–=4H⁺ + O₂↑)（2分）；

HCO₃^–存在电离平衡：HCO₃^–H⁺+CO₃^2-，阴极H⁺放电，浓度减小平衡右移(或溶液中H⁺放电，增大了OH ^–浓度，与HCO₃ ^–反应，从而使CO₃^2-再生)（2分）

（2）CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)  ΔH =-50 kJ/mol（2分）；a（1分）

（3）ACD（2分）  （4）不变（1分）