為了緩解温空效應,科學家提出了多種回收和利用CO2的方案。(1)方案1:利用FeO吸收CO2獲得H2ⅰ.6Fe...
問題詳情:
為了緩解温空效應,科學家提出了多種回收和利用CO2的方案。
(1) 方案1: 利用FeO吸收CO2獲得H2
ⅰ.6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ΔH1=-76.0kJ/mol
ⅱ.C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH2 = + 113. 4kJ/mol
則 3FeO(g)+H2O(g)= Fe3O4(s)+H2(g) ΔH3 = 。
方案2:利用CO2製備CH4
300℃時,向2L恆容密閉容器中充入2molCO2和8molH2發生反應:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+ 2H2O(g)ΔH4,混合氣體中CH4的濃度與反應時間的關係如圖17所示。
(2)①從反應開始到恰好達到平衡時,H2的平均反應速率v(H2)= 。
②300℃時,反應的平衡常數K= 。
③保持温度不變,向平衡後的容器中再充入2molCO2和8molH2,重新達到平衡時CH4的濃度 (填序號)。
A.等於0.8mo/L B.等於1.6mo/L C.0.8mol/L<c(CH4)<1.6mol/L D.大於1.6mol/L
(3)300℃時,如果該容器中有1.6molCO2、2.0molH2、5.6molCH4、4.0molH2O(g).則v正 v逆
(填“>”“<”或“=" )。
(4)已知:200℃時,該反應的平衡常數K=64.8L2·mol-2。則ΔH4 0(填“>”“<”或“=”)。
方案3:利用“Na-CO2”電池將CO2變廢為寶。我國科研人員研製出的可充電“Na-CO2”電池以*箔和多壁碳納米管(MWCNT)為電極材料,總反應為4Na+3CO22Na2CO3+C。放電時該電池“吸入”CO2,其工作原理如圖18所示:(假設開始時兩極的質量相等)
(5)①放電時,正極的電極反應式為 。
②若生成的Na2CO3和C全部沉積在電極表面,當轉移0.2mole-時,兩極的質量差為 g。
(6)室温下,物質的量濃度均為 的幾種含碳鹽溶液的pH如下表:
序號 | ① | ② | ③ |
溶液 | NaHCO3 | NaX | Na2CO3 |
pH | 8.4 | 9.7 | 11.6 |
寫出溶液②中通入少量CO2的離子方程式: .
等體積的①和③形成的混合溶液中離子濃度由大到小排列為: .
【回答】
【*】(共15分)(1)+18.7kJ/mol (2分)
(2)①0.32mol·L−1·min−1 (1分) ②25 L2·mol−2 (1分) ③D (1分)
(3)> (1分)
(4)< (1分)
(5)①3CO2+4Na++4e−=2Na2CO3+C (2分) ②15.8 (2分)
(6)X−+CO2+H2O=HCO+HX(2分) c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)> c(OH-)> c(H+)(2分)
知識點:電化學 膠體
題型:填空題