Ⅰ.習總書記曾提出“綠水青山就是金山銀山”的科學論斷,研究二氧化碳的資源化利用具有重要的意義。請回答下列問題:?
(1)已知下列熱化學方程式:
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=-90.6kJ?mol-1
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ?mol-1
則CO2與H2反應生成甲醇氣體和水蒸氣的熱化學方程式為:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3=-49.4kJ?mol-1CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH3=-49.4kJ?mol-1。
(2)一定溫度和壓強為1MPa條件下,將CO2和H2按物質的量之比為1:4通入容積可變的密閉容器中發生反應,假設只發生反應:
a.CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g);
b.CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g);
10min兩個反應均達到平衡時,CO2平衡轉化率為60%,CH4選擇性為50%,[CH4的選擇性=n(CH4)n(CH4)+n(CO)]。該溫度下,反應b的Kp=0.270.27(保留兩位有效數字),已知Kp是用反應體系中氣體物質的分壓來表示的平衡常數,氣體分壓=總壓×氣體物質的量分數),用CH4的分壓變化表示反應a在10分鐘內達到平衡的平均速率為 0.00680.0068MPa?min-1(保留兩位有效數字)。
Ⅱ.燃煤排放的煙氣含有和NOx,形成酸雨、污染大氣。采用化學吸收劑對煙氣進行脫硫、脫硝,對環境保護有著重要的意義。回答下列問題:
(3)在不同溫度下,NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應中,SO2和NO的平衡分壓Px如圖1所示。

由圖分析可知。反應溫度升高,脫硫、脫硝反應的平衡常數均 減小減小(填“增大”“不變”或“減小”)。原因可能是 脫硫、脫硝的反應為放熱反應脫硫、脫硝的反應為放熱反應(寫出一條原因即可)。
(4)以連二亞硫酸根(S2O2-4)為媒介,使用間接電化學法也可處理燃煤煙氣中的NO,裝置如圖2所示:
①陰極區的電極反應式為 2SO2-3+4H++2e-=S2O2-4+2H2O2SO2-3+4H++2e-=S2O2-4+2H2O。
②NO吸收轉化后的主要產物為N2,若通電時電路中轉移了0.5mole-,則此通電過程中理論上吸收的NO在標準狀況下的體積為 5656L。
Δ
H
3
=
-
49
.
4
k
J
?
mo
l
-
1
Δ
H
3
=
-
49
.
4
k
J
?
mo
l
-
1
n
(
C
H
4
)
n
(
C
H
4
)
+
n
(
CO
)
O
2
-
4
2
S
O
2
-
3
+
4
H
+
+
2
e
-
=
S
2
O
2
-
4
+
2
H
2
O
2
S
O
2
-
3
+
4
H
+
+
2
e
-
=
S
2
O
2
-
4
+
2
H
2
O
【答案】CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g);0.27;0.0068;減小;脫硫、脫硝的反應為放熱反應;;56
Δ
H
3
=
-
49
.
4
k
J
?
mo
l
-
1
2
S
O
2
-
3
+
4
H
+
+
2
e
-
=
S
2
O
2
-
4
+
2
H
2
O
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/10/6 1:0:2組卷:8引用:2難度:0.6
相似題
-
1.肼(N2H4)可作為發射火箭的燃料。已知1g液態肼(N2H4)氣體在空氣中燃燒生成氮氣和水蒸氣,放出16.7kJ的熱量,該反應的熱化學方程式是( )
A.N2H4(l)+O2(g)═2H2O(g)+N2(g),△H=-16.7kJ?mol-1 B.N2H4(l)+O2(g)═2H2O(l)+N2(g),△H=-534.4kJ?mol-1 C.N2H4(l)+O2(g)═2H2O(g)+N2(g),△H=-534.4kJ?mol-1 D.N2H4(l)+O2(g)═2H2O(g)+N2(g),△H=+534.4kJ?mol-1 發布:2024/12/30 3:0:4組卷:121引用:9難度:0.6 -
2.氫在地球上主要以化合態的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質,它構成了宇宙質量的75%,屬于二次能源.工業上生產氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產生和利用的途徑:
(1)圖1的四個過程中能量轉化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產液態水的熱化學方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應生成NaBO2,且反應前后B的化合價不變,該反應的化學方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態氫,根據平衡移動的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實現有機物的電化學儲氫,使C7H8轉化為C7H14,則電解過程中產生的氣體X 為發布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
3.在298K、1.01×105Pa下,將0.5mol CO2通入750mL 1mol?L-1NaOH溶液中充分反應,測得反應放出xkJ的熱量。已知在該條件下,1mol CO2通入1L 2mol?L-1NaOH溶液中充分反應放出ykJ的熱量,則CO2與NaOH溶液反應生成NaHCO3的熱化學方程式正確的是( )
A.CO2(g)+NaOH(aq)═NaHCO3(aq)ΔH=-(2y-x)kJ?mol-1 B.CO2(g)+NaOH(aq)═NaHCO3(aq)ΔH=-(2x-y)kJ?mol-1 C.CO2(g)+NaOH(aq)═NaHCO3(aq)ΔH=-(4x-y)kJ?mol-1 D.2CO2(g)+2NaOH(l)═2NaHCO3(l)ΔH=-(8x-2y)kJ?mol-1 發布:2024/12/30 4:0:1組卷:143引用:5難度:0.7