题干

如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2是当前科学家研究的重要课题。
(1)利用H2和CO2生产甲醇燃料。为探究该反应原理,进行如下实验:某温度下,在容积为2 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3.25 molH2,在一定条件下反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化关系如图所示。

①从反应开始到3min时,氢气的平均反应速率v(H2)=_________。
②下列措施中一定能使CO2的转化率增大的是____________。
A.在原容器中再充入1 molCO2B.在原容器中再充入1molH2
C.在原容器中充入1 molHeD.使用更有效的催化剂
E.缩小容器的容积F.将水蒸气从体系中分离出
(2)利用氢气在一定条件下与二氧化碳反应生成乙醇燃料,其热化学反应方程式为2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH=akJ/mol,在一定条件下,测得该反应达到平衡状态时的实验数据如表所示。请根据表中数据回答下列问题。
温度(K)
CO 2转化率/ (%)

500
600
700
800
1.5
45
33
20
12
2
60
43
28
15
3
80
61
35
21
 
①上述反应的a________0(填“大于”或“小于”)。该反应自发的条件是__________(填“高温”,“低温”,或“任意温度”)。
②恒温下,向反应体系中加入固体催化剂,则反应产生的热量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③在2L密闭容器中充入1molCO2,在 =3,500K的温度下达到化学平衡时,则反应的平衡常数是_______________。
(3)锂空气电池是前景很广的新颖电池,但锂和空气中的氮气、二氧化碳、水蒸气等发生副反应是锂-空气电池的致命缺陷。所以应在锂金属电极上加一个保护层。该技术的核心是锂表面增加了一层由碳酸锂/碳(Li2CO3/C)组成的致密的保护性涂层。涂层的过程:利用熔融碳酸盐作电解质,直接由锂金属电极与二氧化碳通过 10 次充放电循环,在电极的表面进行化学反应来完成。写出锂电极生成致密保护涂层的电极反应式___________________。利用一种钾盐水溶液作电解质,CO2电催化还原为乙烯,如图所示。在阴极上产生乙烯的电极反应式为_________________。
上一题 下一题 0.65难度 综合题 更新时间:2019-05-06 08:44:50

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