有效利用二氧化碳對實現“碳中和”意義重大。
(1)現代工業技術可從空氣或工業尾氣中捕獲CO2,可作為CO2捕獲劑的有 abab。
a.Na2CO3溶液
b.氨水
c.NH4Cl溶液
(2)科研人員利用Cu/ZnO催化劑,將CO2與H2合成CH3OH,主要反應的熱化學方程式如下:
反應Ⅰ:CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41kJ?mol-1
反應Ⅱ:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)ΔH2=-94.7kJ?mol-1
反應Ⅲ:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3=-53.7 kJ/mol-53.7 kJ/mol。
(3)使用惰性電極電解CO2制取甲醇的反應裝置如圖1所示:電極a接電源 負負極(填“正”或“負”):生成甲醇的電極反應式為 CO2+6H++6e-═CH3OH+H2OCO2+6H++6e-═CH3OH+H2O。

(4)CO2可催化加氫生成HCOOH,其過程為:向KOH溶液中通入CO2轉化為HCO-3,一定條件下再通入H2可反應生成HCOO-,進一步生產HCOOH。HCOO-產率(HCOO-實際產量HCOO-理論產量×100%)曲線見圖2.當溫度高于80℃時,HCOO-的產率下降,可能的原因是 碳酸氫根離子受熱分解或二氧化碳、氫氣溶解度降低碳酸氫根離子受熱分解或二氧化碳、氫氣溶解度降低。
(5)中國科學院于2021年首次實現CO2到淀粉的合成。部分反應歷程見圖3所示,該歷程可描述為 二氧化碳與氫氣反應先生成甲醇與水,而后甲醇與氧氣繼續反應生成甲醛與過氧化氫二氧化碳與氫氣反應先生成甲醇與水,而后甲醇與氧氣繼續反應生成甲醛與過氧化氫。
HCO
-
3
HCO
O
-
實際產量
HCO
O
-
理論產量
【答案】ab;-53.7 kJ/mol;負;CO2+6H++6e-═CH3OH+H2O;碳酸氫根離子受熱分解或二氧化碳、氫氣溶解度降低;二氧化碳與氫氣反應先生成甲醇與水,而后甲醇與氧氣繼續反應生成甲醛與過氧化氫
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:2難度:0.6
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(1)如圖1是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線.
①T1和T2溫度下的平衡常數大小關系是K1K2(填“>”、“<”或“=”).
②以下有關說法正確的是
a.恒溫、恒容條件下,容器內的壓強不發生變化則可逆反應達到平衡
b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應達到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產率
d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應,達到平衡后,測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉化率為80%
(2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
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則:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
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