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CO2是一種廉價的碳資源，其綜合利用具有重要意義，回答下列問題：
（1）CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液pH=13，CO2主要轉(zhuǎn)化為
CO
2
-
3
CO
2
-
3
（寫離子符號）；若所得溶液c（
HCO
-
3
）：c（
CO
2
-
3
）=2：1，溶液pH=
10
10
。室溫下，H2CO3的K1=4×10-2；K2=5×10-11）
（2）CO2與CH4經(jīng)催化重整，制得合成氣：CH4（g）+CO2（g）
催化劑
2CO（g）+2H2（g）
①已知上述反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：
化學(xué)鍵 C-H C=O H-H 菁優(yōu)網(wǎng)（CO）
鍵能/kJ?mol-1 413 745 436 1075
則該反應(yīng)的ΔH=
+120kJ/mol
+120kJ/mol
。分別在v L恒溫密閉容器A（恒容）、B（恒壓，容積可變）中，加入CH4和CO2各1mol的混合氣體。兩容器中反應(yīng)達平衡后放出或吸收的熱量較多的是
B
B
（填“A”或“B”）
②按一定體積比加入CH4和CO2，在恒壓下發(fā)生反應(yīng)，溫度對CO和H2產(chǎn)率的影響如圖1所示。此反應(yīng)優(yōu)選溫度為900℃的原因是
900℃時合成氣產(chǎn)率已經(jīng)較高，再升高溫度產(chǎn)率增幅不大，且升高溫度耗能較大，經(jīng)濟效益降低，溫度低時合成氣產(chǎn)率降低且反應(yīng)速率降低
900℃時合成氣產(chǎn)率已經(jīng)較高，再升高溫度產(chǎn)率增幅不大，且升高溫度耗能較大，經(jīng)濟效益降低，溫度低時合成氣產(chǎn)率降低且反應(yīng)速率降低
。
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（3）O2輔助的Al-CO2電池工作原理如圖2所示。該電池電容量大，能有效利用CO2，電池反應(yīng)產(chǎn)物Al2（C2O4）3是重要的化工原料。
電池的負極反應(yīng)式：
Al-3e-=Al3+
Al-3e-=Al3+
。
電池的正極反應(yīng)式：6O2+6e-=6
O
-
2

6CO2+6
O
-
2
=3C2
O
2
-
4
+6O2
反應(yīng)過程中O2的作用是
催化劑
催化劑
。
該電池的總反應(yīng)式：
2Al+6CO2=Al2（C2O4）3
2Al+6CO2=Al2（C2O4）3
。
【答案】
CO
2
-
3
；10；+120kJ/mol；B；900℃時合成氣產(chǎn)率已經(jīng)較高，再升高溫度產(chǎn)率增幅不大，且升高溫度耗能較大，經(jīng)濟效益降低，溫度低時合成氣產(chǎn)率降低且反應(yīng)速率降低；Al-3e-=Al3+；催化劑；2Al+6CO2=Al2（C2O4）3
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：1707引用：9難度：0.3
相似題
  • 1．工業(yè)生產(chǎn)中涉及某些氣態(tài)化合物是重要的化工原料，如SO2、NH3等有害氣體，不能直接排放到大氣中，但可以根據(jù)它們的性質(zhì)避害趨利，用來制備多種重要的化學(xué)試劑．其中SO2-空氣燃料電池實現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，某實驗小組用該燃料電池作電源探究氯堿工業(yè)和粗銅精煉的原理，裝置示意圖如圖：
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    （1）b極的電極反應(yīng)式為
     
    ；Fe電極反應(yīng)式為
     
    ．
    （2）甲裝置每消耗32gSO2，溶液中通過質(zhì)子交換膜的n（H+）為
     
    mol,如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中c（Cu2+）
     
    （填“增大”“減小”或“不變”）．
    （3）為了測定空氣中SO2的含量，將空氣樣品通入盛有400mL0.1mol/L酸性KMnO4溶液的密閉容器中，若管道中空氣流量為aL/min,經(jīng)過8min溶液恰好褪色，假定樣品中SO2被充分吸收，該空氣樣品中SO2的含量為
     
    g/L（假設(shè)空氣中其他氣體不與酸性KMnO4溶液反應(yīng)）．如圖丁所示裝置，將SO2、Cl2通入SCl2中制備氯化亞砜（SOCl2）．已知：①SOCl2是一種液態(tài)化合物，沸點為77℃；②SOCl2遇水劇烈反應(yīng)，液面上產(chǎn)生白霧，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生．請回答以下問題：
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    （4）下列固體藥品均可與H2SO4反應(yīng)制備SO2，最不適合的是
     
    （單選）．
    A．Na2SO3
    B．BaSO3
    C．Na2S2O3
    （5）裝置e中的試劑為
     
    ．
    （6）寫出制備SOCl2的化學(xué)方程式
     
    ．如圖戊轉(zhuǎn)化關(guān)系中，A是一種鹽，B是氣態(tài)氫化物，C是單質(zhì)，F(xiàn)是強酸．且A、B、C、D、E、F中均含有同一種元素．當(dāng)X無論是強酸還是強堿時都有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系（其他反應(yīng)產(chǎn)物及反應(yīng)所需條件均已略去）。
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    （7）則A物質(zhì)可以是
     
    ．
    發(fā)布：2024/9/21 1:0:8組卷：37引用：1難度：0.6
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2．第二代鈉離子電池是負極為鑲嵌在硬碳中的鈉、正極為錳基高錳普魯士白Mn[Mn（CN）6]的一種新型二次電池，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是（　?。?/div>
    發(fā)布：2024/9/22 7:0:8組卷：1引用：1難度：0.6
  • 3．下列有關(guān)電化學(xué)實驗裝置或圖示的說法錯誤的是（　　）
    發(fā)布：2024/9/22 4:0:8組卷：18引用：2難度：0.5
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