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CO
2从溶液中提取出来,经化学反应后使空气中的CO
2转变为可再生燃料甲醇.“绿色自由”构想技术流程如下:
(1)在合成塔中,若有2.2kgCO
2与足量H
2恰好完全反应,生成气态的水和甲醇,可放出2473.5kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ?mol-1
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ?mol-1
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(2)①上述合成反应具有一定的可逆性,从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,而实际生产中采用300°C的温度,其原因是
考虑到催化剂的催化活性,加快反应速率
考虑到催化剂的催化活性,加快反应速率
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②“绿色自由”构想技术流程中常包括物质和能量的“循环利用”,上述流程中能体现“循环利用”的除碳酸钾溶液外,还包括
高温水蒸气
高温水蒸气
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③下列措施中能使n(CH
3OH)/n(CO
2)增大的是
CD
CD
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A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H
2O(g)从体系中分离 D.再充入1molCO
2和3molH
2(3)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
CH3OH+8OH?-6e-═CO32-+6H2O
CH3OH+8OH?-6e-═CO32-+6H2O
.当电子转移的物质的量为
1.2mol
1.2mol
时,参加反应的氧气的体积是6.72L(标准状况下).
(4)常温下,0.1mol/L KHCO
3溶液的pH大于8,则溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为:
c(K+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-)
c(K+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-)
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