全球氣候變化是21世紀(jì)人類面臨的重大挑戰(zhàn)，“碳達(dá)峰、碳中和”既是氣候變化應(yīng)對(duì)戰(zhàn)略，更是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略．研發(fā)二氧化碳利用技術(shù)，降低空氣中二氧化碳含量成為當(dāng)今研究熱點(diǎn)．
（1）CO2加氫可制備甲酸：CO2（g）+H2（g）?HCOOH（g）ΔH=akJ?mol-1
①工業(yè)上利用甲酸的能量關(guān)系轉(zhuǎn)換如圖所示，計(jì)算a=CO2（g）+H2（g）?HCOOH（g）ΔH=-31.4kJ?mol-1CO2（g）+H2（g）?HCOOH（g）ΔH=-31.4kJ?mol-1．
②將等物質(zhì)的量的CO2和H2充入體積為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+H2（g）?HCOOH（g）．實(shí)驗(yàn)測(cè)得：v正=k正?c（CO2）?c（H2），v逆=k逆?c（HCOOH）?，k正、k逆為速率常數(shù)（只與溫度有關(guān)）．溫度為T(mén)1℃時(shí)，k正=2k逆，溫度為T(mén)2℃時(shí)，k正=1.6k逆．則T1＜＜T2（填“＞”“＜”或“=”）；T2℃時(shí)平衡壓強(qiáng) ＜＜T1℃時(shí)平衡壓強(qiáng)（填“＞”“＜”或“=”），理由是 此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，氣體分子數(shù)增多，總壓強(qiáng)增大，而T1＜T2，因此T2時(shí)的平衡壓強(qiáng)大此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，氣體分子數(shù)增多，總壓強(qiáng)增大，而T1＜T2，因此T2時(shí)的平衡壓強(qiáng)大．
（2）工業(yè)上常用氨水吸收CO2，其產(chǎn)物之一是NH4HCO3．寫(xiě)出常溫下NH4HCO3水解反應(yīng)的離子方程式：NH4++HCO3-+H2O?NH3?H2O+H2CO3NH4++HCO3-+H2O?NH3?H2O+H2CO3，計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh=1.2×10-31.2×10-3（保留2位有效數(shù)字，已知常溫下碳酸的電離常數(shù)Kal=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，NH3?H2O的電離常數(shù)Kb=1.8×10-5）．
（3）我國(guó)科學(xué)家研發(fā)出一種新系統(tǒng)，通過(guò)“溶解”水中的二氧化碳，以觸發(fā)電化學(xué)反應(yīng)，可有效減少碳的排放，其工作原理如圖所示．
系統(tǒng)工作時(shí)a極為電池的 負(fù)負(fù)極，b極區(qū)CO2參與的電極總反應(yīng)式為 2CO2+2H2O+2e-=2HCO3-+H22CO2+2H2O+2e-=2HCO3-+H2．
【答案】CO2（g）+H2（g）?HCOOH（g）ΔH=-31.4kJ?mol-1；＜；＜；此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，氣體分子數(shù)增多，總壓強(qiáng)增大，而T1＜T2，因此T2時(shí)的平衡壓強(qiáng)大；NH4++HCO3-+H2O?NH3?H2O+H2CO3；1.2×10-3；負(fù)；2CO2+2H2O+2e-=2HCO3-+H2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：10引用：2難度：0.5
相似題
-
1．氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái)，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來(lái)源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時(shí)，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T(mén)2℃，經(jīng)25s后達(dá)到平衡，測(cè)得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí)，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算）Pa2。
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標(biāo)號(hào)）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為，一段時(shí)間后陰、陽(yáng)兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應(yīng) 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：60引用：6難度：0.6 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測(cè)得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時(shí)A的濃度c（A）=mol/L，反應(yīng)開(kāi)始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3
相關(guān)試卷