(15分)CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值的化学品是目前的研究方向。
(1)已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH1=akJmol-1
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH2=bkJmol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH3=ckJmol-1
反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的ΔH=kJmol-1。
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图8所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是。
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是。
③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为。
(3)以CO2为原料可以合成多种物质。
①利用FeO吸收CO2的化学方程式为:6FeO+CO2=2Fe3O4+C,则反应中每生成1molFe3O4,转移电子的物质的量为mol。
②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,在铜电极上CO2可转化为CH4,另一电极石墨连接电源的极,则该电解反应的化学方程式为。