當(dāng)今,世界多國(guó)相繼規(guī)劃了碳達(dá)峰、碳中和的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。因此,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研究熱點(diǎn)。
(1)雨水中含有來(lái)自大氣的CO2,溶于水中的CO2進(jìn)一步和水反應(yīng)。發(fā)生電離:①CO2(g)?CO2(aq)②CO2(aq)+H2O(l)?H+(aq)+HCO-3(aq)25℃時(shí),反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2。溶液中CO2的濃度與其在空氣中的分壓成正比(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)),比例系數(shù)為ymol?L-1?kPa-1。當(dāng)大氣壓強(qiáng)為pkPa,大氣中CO2(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x時(shí),溶液中H+濃度為 K2×p×x×yK2×p×x×y mol?L-1(寫(xiě)出表達(dá)式,忽略HCO-3的電離)。
(2)105℃時(shí),將足量的某碳酸氫鹽(MHCO3)固體置于真空恒容容器中,存在如下平衡:2MHCO3(s)△M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)上述反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)體系的總壓為46kPa。保持溫度不變,開(kāi)始時(shí)在體系中先通入一定量的CO2(g),再加入足量MHCO3(s),欲使平衡時(shí)體系中水蒸氣的分壓小于5kPa,CO2(g)的初始?jí)簭?qiáng)應(yīng)大于 100.8100.8 kPa。
(3)我國(guó)科學(xué)家研究Li-CO2電池,取得了重大科研成果?;卮鹣铝袉?wèn)題:
①Li-CO2電池中,Li為單質(zhì)鋰片,則該電池中的CO2在 正正 (填“正”或“負(fù)”)極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。研究表明,該電池反應(yīng)產(chǎn)物為碳酸鋰和單質(zhì)碳,且CO2電還原后與鋰離子結(jié)合形成碳酸鋰按以下4個(gè)步驟進(jìn)行,寫(xiě)出步驟Ⅲ的離子方程式。
Ⅰ.2CO2+2e-=C2O2-4
Ⅱ.C2O2-4=CO2+CO2-2
Ⅲ.2CO2-2+CO2=2CO2-3+C2CO2-2+CO2=2CO2-3+C
Ⅳ.CO2-3+2Li+=Li2CO3
②研究表明,在電解質(zhì)水溶液中,CO2氣體可被電化學(xué)還原。CO2在堿性介質(zhì)中電還原為正丙醇(CH3CH2CH2OH)的電極反應(yīng)方程式為 12CO2+18e-+4H2O=CH3CH2CH2OH+9CO2-3;12CO2+18e-+4H2O=CH3CH2CH2OH+9CO2-3;。
HCO
-
3
K
2
×
p
×
x
×
y
K
2
×
p
×
x
×
y
HCO
-
3
△
M
2
C
O
3
(
s
)
+
H
2
O
(
g
)
+
C
O
2
O
2
-
4
O
2
-
4
CO
2
-
2
CO
2
-
2
CO
2
-
3
CO
2
-
2
CO
2
-
3
CO
2
-
3
CO
2
-
3
CO
2
-
3
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;化學(xué)平衡的影響因素.
【答案】;100.8;正;2+CO2=2+C;12CO2+18e-+4H2O=CH3CH2CH2OH+9;
K
2
×
p
×
x
×
y
CO
2
-
2
CO
2
-
3
CO
2
-
3
【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:2024/9/14 5:0:10組卷:8引用:1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=
(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
(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
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
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:59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)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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