问题详情：
碳及其化合物在工业上应用广泛，请回答下列问题。
4及碳单质均可以应用于工业尾气中SO2的消除。
(1)在复合组分催化剂作用下，CH4可使SO2转化为S，同时生成CO2和H2O。
己知CH4和S的燃烧热(△H)分别为-890.3 kJ /mol和-297.2 kJ /mol，则CH4和SO2反应的热化学方程式为 _________________________________________________。
(2)焦炭催化还原SO2生成S2，化学方程式为：2C(s)+2SO2(g)
S2(g)+2CO2(g)，恒容容器中， 1mol/LSO2与足量的焦炭反应，SO2的转化率随温度的变化如图所示。
①该反应的△H _________ 0 (填“>”或“<”)
②计算700℃该反应的平衡常数为________
II.工业上可用CO2和H2制备*醇，其反应方程式为CO2 ( g) + 3H2 (g)
CH3OH(g)+ H2O(g)。
(1)某温度下，将1 mol CO2和3 mol H2充人体积不变的2L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示:
①用H2表示的前2h的平均反应速率v(H2)=_________
②该温度下，CO2的平衡转化率为____________
（2）下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是________（填字母）．
a．v（CO2）正＝3v（H2）逆
b．混合气体的密度保持不变
c．容器内压强保持不变
d．容器内CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度之比为1︰3︰1︰1
e．CO2和H2的转化率相等 f．体系中气体的平均摩尔质量不再改变
(3)在300℃、8 MPa下，将CO2和H2按物质的量之比1:3通入一密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为Kp=_____ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
III．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*。 在不同温度下催化剂的催化效率与乙*的生成速率如上图所示。250～300 ℃时，温度升高而乙*的 生成速率降低的原因是_____________________________________________。
【回答】
I.(1). CH4(g) + 2SO2(g)= CO2(g) +2S(s) +2H2O(l) △H=-295.9 kJ/mol （2分） (2) < 36.45
II. (1).① 0.225 mol·L-1·h-1(或13.5 mol·L-1·minL-1） ②40% (2) cf （2分） (3)
III.从图像上看出100～250 ℃，温度升高，催化效率提高，而250～300 ℃，升高温度，催化效率下降，因而乙*的生成速率下降。
知识点：化学反应速率 化学平衡
题型：实验,探究题
