我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。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)雨水中含有来自大气的CO2,CO2进一步和水反应发生电离:
i.CO2(g)⇌CO2(aq)
ii.CO2(aq)+H2O(l)⇌H+(aq)+HCO-3(aq)
①增大CO2在水中溶解度的措施有 降低温度或增大压强降低温度或增大压强(写出一条即可)。
②25℃时,c(H+) >>c(HCO-3)+c(OH-)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)研究CH4与CO2重整有利于实现碳达峰和碳中和。该重整反应体系主要涉及以下反应:
a.CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)
b.CH4(g)⇌C(s)+2H2(g)
c.CO(g)+H2(g)⇌H2O(g)+C(s)
设Krp为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(PB)除以p0(p0=100kPa)。反应a、b、c的lnKrp(以e为底的对数)随T(温度)的变化如图所示。
①反应a、b、c中,属于放热反应的有 cc(填字母)。
②反应b的相对压力平衡常数表达式为Krp=[p(H2)po]2p(CH4)po[p(H2)po]2p(CH4)po。
③在A点对应温度下,原料组成为n(CO2):n(CH4)=1:1,初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时CH4的平衡转化率为68%,则H2的分压为 4040kPa。
HCO
-
3
HCO
-
3
K
r
p
ln
K
r
p
K
r
p
[
p
(
H
2
)
p
o
]
2
p
(
C
H
4
)
p
o
[
p
(
H
2
)
p
o
]
2
p
(
C
H
4
)
p
o
【答案】降低温度或增大压强;>;c;;40
[
p
(
H
2
)
p
o
]
2
p
(
C
H
4
)
p
o
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:8引用:1难度:0.6
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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
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
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D.加入合适的催化剂
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