问题 填空题

为减小CO2对环境的影响,在限制其排放量的同时,应加强对CO2创新利用的研究。

(1)① 把含有较高浓度CO2的空气通入饱和K2CO3溶液。

②在①的吸收液中通高温水蒸气得到高浓度的CO2气体。写出②中反应的化学方程式

____________________。

(2)如将CO2与H2以1:3的体积比混合。

①适当条件下合成某烃和水,该烃可能是_______(填序号)。         

A.烷烃     B.烯烃    C.炔烃   D.苯的同系物

②适当条件下合成燃料甲醇和水。在体积为2L的密闭容器中,充入2 mol CO2和6 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0 kJ/mol。测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,氢气的反应速率v(H2)=

______;氢气的转化率=______;能使平衡体系中n(CH3OH)增大的措施有____________。(任写两种即可)

(3)如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4

已知:CH4(g) + 2O2(g)==CO2(g)+ 2H2O(l)   ΔH1=- 890.3 kJ/mol       

H2(g) + 1/2O2(g)==H2O(l)   ΔH2=-285.8 kJ/mol

则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是__________________。

(4)最近科学家提出“绿色自由”构想:把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。甲醇可制作燃料电池。写出以氢氧化钾为电解质的甲醇燃料电池负极反应式___________________。当电子转移的物质的量为________时,参加反应的氧气的体积是6.72L(标准状况下)。

(5)某同学用沉淀法测定含有较高浓度CO2的空气中CO2的含量,经查得一些物质在20℃的数据如表。吸收CO2最合适的试剂是________[填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”]溶液,实验时除需要测定工业废气的体积(折算成标准状况)外,还需要测定_____________。

答案

(1)2KHCO3K2CO3+H2O+CO2

(2)① B;② v(H2)=0.24 mol/(L·min);80%;降低温度(或加压或增大H2的量等)

(3)CO2(g) + 4H2(g) CH4(g)+ 2H2O(l)  ΔH1=-253.9kJ/mol

(4)CH3OH-6e-+8OH-= CO32-+6H2O; 1.2mol

(5)Ba(OH)2;BaCO3

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