研究二氧化碳的回收对我国2060年实现碳中和具有现实意义:
(1)以CO2与NH3为原料可合成尿素[CO(NH2)2]回收CO2并为农业服务。
已知:
反应Ⅰ.2NH3(g)+CO2(g)═NH2CO2NH4(s)ΔH=-159.47kJ/mol
反应Ⅱ.NH2CO2NH4(s)═CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH=+116.49kJ/mol
在相同条件下,反应2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH2)2(s)+H2O(g)正反应的活化能Ea为8179kJ/mol,则逆反应的活化能Ea为 8221.98kJ/mol8221.98kJ/mol。
(2)向一体积为1L的密闭容器中通入H2和CO2发生反应:2CO2(g)+6H2(g)═CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=-122.7kJ/mol。CO2的平衡转化率与压强、温度及氢碳比m[m=n(H2)n(CO2)]的关系分别如图a和图b所示。

图a中压强从大到小的顺序为 p1>p2>p3p1>p2>p3,图b中氢碳比m从大到小的顺序为 m1>m2>m3m1>m2>m3。
(3)工业上也可利用NaOH溶液捕获CO2。
①1L1mol/L的NaOH溶液捕获标准状况下16.8LCO2所得溶液中,所有离子浓度由大到小的顺序为 c(Na+)>c(HCO-3)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(H+)c(Na+)>c(HCO-3)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(H+)。
②若所得溶液中c(HCO-3):c(CO2-3)=2:1,溶液pH=1010。(室温下,H2CO3的K1=4×10-7;K2=5×10-11)
(4)工业上也可以用电解法捕获CO2,如图,CO2在酸性水溶液中用惰性电极电解制得乙烯,其原理如图所示,则b电极上的电极反应式为 2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O。

n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
HCO
-
3
CO
2
-
3
HCO
-
3
CO
2
-
3
HCO
-
3
CO
2
-
3
【答案】8221.98kJ/mol;p1>p2>p3;m1>m2>m3;c(Na+)>c()>c()>c(OH-)>c(H+);10;2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O
HCO
-
3
CO
2
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:23引用:1难度:0.6
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1.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
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2.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6 -
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(1)此时A的浓度c(A)=
(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3