有科學(xué)家提出“綠色自由”的構(gòu)想:將CO2變?yōu)槿剂匣蛴袡C(jī)化學(xué)品。其構(gòu)想分成3個步驟:
①利用濃碳酸鉀溶液吸收空氣中的CO2;
②將第①步吸收液電解產(chǎn)生H2和O2,同時分離出CO2;
③將第②步產(chǎn)生的H2和CO2在一定條件下轉(zhuǎn)化成CH4和水蒸氣。
已知:
H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l)  △H1= -285.8 kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H2= -889.6 kJ/mol
H2O(l)=H2O(g)  △H3= +44.0 kJ/mol
(1)第③步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________ 。并找出CO2的等電子體___________(一到二種)
(2)若在第②步電解吸收液時產(chǎn)生11.2LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則第③步中最多可制得______ L甲烷(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
(3)為探究在密閉容器中進(jìn)行第③步反應(yīng)的最佳投料比,某研究小組向恒溫(T1、T2均大于100℃)恒容容器中充入一定量的H2,在其他條件不變的情況下,改變起始CO2的物質(zhì)的量測定達(dá)到平衡時CH4的體積分?jǐn)?shù),實驗結(jié)果如圖所示。則a、c兩點處所的平衡狀態(tài)中,氫氣的轉(zhuǎn)化率的大小關(guān)系是α(a)_______α(c)(填“>”“<”或“=”),a、b、c、d四點所處的平衡狀態(tài)中,對應(yīng)的平衡常數(shù)Ka、Kb、Kc、Kd的大小關(guān)系是__________________。
(4)H2和CO2在一定條件下也能轉(zhuǎn)化成甲酸。甲酸,空氣,質(zhì)子交換膜和惰性電極組成的燃料電池工作時,負(fù)極反應(yīng)物為_______發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為_____________。正極反應(yīng)物為_________發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為______________。

(1)CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)    △H=-165.6kJ/mol;CS2、N2O
(2)5.6 
(3)<;Ka=Kc>Kb=Kd 
(4)HCOOH;2HCOOH-4e-=2CO2↑+4H+ ;O2、H+;O2+ 4e-+ 4H+  = 2H2

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    科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

    過度排放CO2會造成溫室效應(yīng),最近科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状肌!熬G色自由”構(gòu)想技術(shù)流程如下:

    (1)寫出吸收池中主要反應(yīng)的離子方程式                          

    在合成塔中,若有2.2kgCO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水和甲醇,可放出2473.5kJ的熱量,試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                         。

    (2)“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程中常包括物質(zhì)和能量的“循環(huán)利用”,上述流程中能體現(xiàn)“循環(huán)利用”的除碳酸鉀溶液外,還包括             

    (3)甲醇可制作燃料電池。寫出以氫氧化鉀為電解質(zhì)的甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式            。當(dāng)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為           時,參加反應(yīng)的氧氣的體積是6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

    (4)工業(yè)上常以CO和H2為主要原料,生產(chǎn)甲醇。

    某密閉容器中充有10mol CO與20mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。

    ①若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平 衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為10L,則該溫度下的平衡常數(shù)K=              ;此時在B點時容器的體積VB      10L(填“大于”、“小于”或“等于”)。

    ②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA       tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。

    ③在不改變反應(yīng)物用量情況下,為提高 CO轉(zhuǎn)化率可采取的措施是                (答出兩點即可)。

     

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    科目:高中化學(xué) 來源:2011屆山東省實驗中學(xué)高三第三次模擬考試(理綜)化學(xué)部分 題型:填空題

    過度排放CO2會造成溫室效應(yīng),最近科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状。“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程如下:

    (1)寫出吸收池中主要反應(yīng)的離子方程式                          ;
    在合成塔中,若有2.2kgCO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水和甲醇,可放出2473.5kJ的熱量,試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                         
    (2)“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程中常包括物質(zhì)和能量的“循環(huán)利用”,上述流程中能體現(xiàn)“循環(huán)利用”的除碳酸鉀溶液外,還包括             。
    (3)甲醇可制作燃料電池。寫出以氫氧化鉀為電解質(zhì)的甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式            。當(dāng)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為           時,參加反應(yīng)的氧氣的體積是6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
    (4)工業(yè)上常以CO和H2為主要原料,生產(chǎn)甲醇。
    某密閉容器中充有10 mol CO與20mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。

    ①若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平 衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為10L,則該溫度下的平衡常數(shù)K=              ;此時在B點時容器的體積VB      10L(填“大于”、“小于”或“等于”)。
    ②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA      tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
    ③在不改變反應(yīng)物用量情況下,為提高 CO轉(zhuǎn)化率可采取的措施是               (答出兩點即可)。

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    科目:高中化學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年山東省高三第三次模擬考試(理綜)化學(xué)部分 題型:填空題

    過度排放CO2會造成溫室效應(yīng),最近科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状。“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程如下:

    (1)寫出吸收池中主要反應(yīng)的離子方程式                          

    在合成塔中,若有2.2kgCO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水和甲醇,可放出2473.5kJ的熱量,試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                          。

    (2)“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程中常包括物質(zhì)和能量的“循環(huán)利用”,上述流程中能體現(xiàn)“循環(huán)利用”的除碳酸鉀溶液外,還包括              。

    (3)甲醇可制作燃料電池。寫出以氫氧化鉀為電解質(zhì)的甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式             。當(dāng)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為            時,參加反應(yīng)的氧氣的體積是6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

    (4)工業(yè)上常以CO和H2為主要原料,生產(chǎn)甲醇。

    某密閉容器中充有10 mol CO與20mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。

    ①若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平  衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為10L,則該溫度下的平衡常數(shù)K=               ;此時在B點時容器的體積VB       10L(填“大于”、“小于”或“等于”)。

    ②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA       tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。

    ③在不改變反應(yīng)物用量情況下,為提高 CO轉(zhuǎn)化率可采取的措施是                (答出兩點即可)。

     

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    科目:高中化學(xué) 來源:0115 模擬題 題型:填空題

    過度排放CO2會造成溫室效應(yīng),最近科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把
    CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状!熬G色自由”構(gòu)想技術(shù)流程如下
    (1)寫出吸收池中主要反應(yīng)的離子方程式_________________;在合成塔中,若有2.2kgCO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水和甲醇,可放出2473.5kJ的熱量,試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
    ________________。
    (2)“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程中常包括物質(zhì)和能量的“循環(huán)利用”,上述流程中能體現(xiàn)“循環(huán)利用”的除碳酸鉀溶液外,還包括________。
    (3)甲醇可制作燃料電池。寫出以氫氧化鉀為電解質(zhì)的甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式________________。當(dāng)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為________時,參加反應(yīng)的氧氣的體積是6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
    (4)工業(yè)上常以CO和H2為主要原料,生產(chǎn)甲醇。某密閉容器中充有10 mol CO與20mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。
    ①若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為10L,則該溫度下的平衡常數(shù)
    K=__________;此時在B點時容器的體積VB________10L(填“大于”、“小于”或“等于”)。
    ②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA________tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
    ③在不改變反應(yīng)物用量情況下,為提高CO轉(zhuǎn)化率可采取的措施是______________(答出兩點即可)。

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