甲醇是一種可再生的綠色能源,CO2是一種溫室氣體,它們都是重要的化工原料.
已知:(1)已知CO的燃燒熱ΔH為-283kJ?mol-1,CO (g)+2H2 (g)?CH3OH (1);ΔH=-129kJ?mol-1,欲求出CH3OH的燃燒熱,則需要知道一個(gè)反應(yīng),該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)ΔH2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)ΔH.(反應(yīng)熱直接用ΔH表示).
(2)向溫度不同容積均為1L的a、b、c、d、e五個(gè)恒容密閉容器中各充入3molCO2、7molH2的混合氣體,控制適當(dāng)條件使其同時(shí)發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=QkJ?mol-1,反應(yīng)過程中維持各容器溫度不變,測(cè)得t1時(shí)刻各容器中H2O的體積分?jǐn)?shù)ω(H2O) 如圖所示.
①Q(mào) <<(填“>”或“<”),五個(gè)容器中肯定處于非平衡狀態(tài)的是 a、ba、b.
②t1時(shí)刻時(shí),容器a中正反應(yīng)速率 小于小于 (填“大于”“小于”或“等于”)容器e中正反應(yīng)速率.
③Td℃時(shí),該反應(yīng)的平衡嘗試K=44.
④欲提高H2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有 降低溫度或者增大二氧化碳的量或者增大壓強(qiáng)降低溫度或者增大二氧化碳的量或者增大壓強(qiáng)(寫出兩種).
(3)碳捕捉技術(shù)的應(yīng)用既可降低碳排放也可得到重要的化工產(chǎn)品.
①NaOH溶液是常用的碳捕捉劑,若某次捕捉后得到的溶液中c(HCO-3):c(CO2-3)=2:1,則所得溶液的pH=1010[常溫下 K1(H2CO3)=4.4×10-7、K2 (HCO-3)=5x 10-11].
②在清除鍋爐水垢的過程中,需要用Na2CO3將水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,將微溶的CaSO4難溶性的CaCO3的理由是 CaSO4難溶于酸,而CaCO3易溶于酸中CaSO4難溶于酸,而CaCO3易溶于酸中.
HCO
-
3
CO
2
-
3
HCO
-
3
【考點(diǎn)】熱化學(xué)方程式;化學(xué)平衡的影響因素.
【答案】2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)ΔH;<;a、b;小于;4;降低溫度或者增大二氧化碳的量或者增大壓強(qiáng);10;CaSO4難溶于酸,而CaCO3易溶于酸中
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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(1)圖1的四個(gè)過程中能量轉(zhuǎn)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(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲(chǔ)氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動(dòng)的原理,可改變的條件之一是
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