Question

【题目】CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：

（1）CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为___________（写离子符号）；若所得溶液c(HCO3)∶c(CO32)=2∶1，溶液pH=___________。（室温下，H2CO3的K1=4×107；K2=5×1011）

（2）CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)+ CO2(g) 2CO (g)+ 2H2(g)

已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：

化学键	C—H	C=O	H—H	CO(CO)
键能/kJ·mol1	413	745	436	1075

则该反应的ΔH=______。分别在VL恒温密闭容器A（恒容）、B（恒压，容积可变）中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是____（填“A” 或“B ”）。

Answer 1

【答案】CO32- 10 +120 kJ·mol-1 B

【解析】

（1）溶液pH=13，碱性强，所以CO2主要转化为CO32-；若所得溶液c(HCO3)∶c(CO32)=2∶1，根据第二步电离常数进行计算；

（2）ΔH=Q（吸）－Q（放）；正反应为气体体积增大的吸热反应，所以温度越高越有利于反应正向进行，吸热越多；

（1）CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为CO32-；若所得溶液c(HCO3)∶c(CO32)=2∶1，K2=5×1011==×C（H+）得出C（H+）=10-10，所以PH=10；

正确答案：CO32- 10。

（2）ΔH=4×413+2×745-2×1075-2×436=+120 kJ·mol-1；CH4(g)+ CO2(g) 2CO (g)+ 2H2(g)正反应为气体体积增大的吸热反应，所以压强越小越有利于反应正向进行，吸热越多，应该选B；

正确答案：+120 kJ·mol-1 B。