当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
(1)大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时,相关物质的燃烧热数据如表:
物质 | H2(g) | C(石墨,s) | C6H6(l) |
燃烧热△H/(kJ•mol-1) | -286 | -394 | -3268 |
6C(石墨,s)+3H2(g)=C6H6(l) ΔH=+46kJ mol-1
6C(石墨,s)+3H2(g)=C6H6(l) ΔH=+46kJ mol-1
。(2)一氧化碳与氢气的反应历程如图,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。

①该反应历程中控速步骤的能垒为
0.8
0.8
eV。②写出虚线框内发生的化学反应方程式
H3CO*+H2=CH3OH*
1
2
H3CO*+H2=CH3OH*
。1
2
(3)105℃时,将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中,存在如下平衡:2MHCO3(s)
△
100.8
100.8
kPa。(4)我国科学家研究Li-CO2电池,取得了重大科研成果,回答下列问题:
Li-CO2电池中,Li为单质锂片,则该电池中的CO2在
正
正
(填“正”或“负”)极发生电化学反应。研究表明,该电池反应产物为碳酸锂和单质碳,且CO2电还原后与锂离子结合形成碳酸锂按以下4个步骤进行,写出步骤Ⅲ的离子方程式。Ⅰ.2CO2+2e-═C2O42-
Ⅱ.C2O42-═CO2+CO22-
Ⅲ.
2 CO22-+CO2=2 CO32-+C
2 CO22-+CO2=2 CO32-+C
Ⅳ.CO32-+2Li+═Li2CO3
【答案】6C(石墨,s)+3H2(g)=C6H6(l) ΔH=+46kJ mol-1;0.8;H3CO*+H2=CH3OH*;100.8;正;2 CO22-+CO2=2 CO32-+C
1
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:23引用:3难度:0.6
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1.氢在地球上主要以化合态的形式存在,是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,属于二次能源.工业上生产氢的方式很多,常见的有水电解制氢,煤炭气化制氢,重油及天然气水蒸气催化制氢等.氢气是一种理想的绿色能源,如图1为氢能产生和利用的途径:
(1)图1的四个过程中能量转化形式有
A.2种 B.3种 C.4种 D.4种以上
(2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通电2H2(g)+O2(g)△H2光照催化剂
以上反应的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
(4)氢能利用需要选择合适的储氢材料.
①NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为
②镧镍合金在一定条件下可吸收氢气生产氢化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动的原理,可改变的条件之一是
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