Question

为减小和消除由于操作原因CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO₂创新利用的研究。最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO₂从溶液中提取出来，经化学反应后使之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4．4kg CO₂与足量H₂恰好完全反应，可放出4947 kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式是                                。

  （2）以甲醇为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O₂，负极通入甲醇，在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是：

                     CH₃OH + H₂O － 6e^－ == CO₂  + 6H⁺

则正极发生的反应是                               。

  （3） 常温下，0．1 mol·L^－1NaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液中c（H₂CO₃）  c（CO₃^2－） （填“＞”、“＝”或“＜”），原因是                                       （用离子方程式和必要的文字说明）。

  （4）小李同学拟用沉淀法测定空气中CO₂的体积分数，他查得CaCO₃、BaCO₃的溶度积（Ksp分别为4．96×10^－9、2．58×10^－9。小李应该选用的试剂是___________________。

Answer 1

（1）CO₂（g）+3H₂（g）=== CH₃OH（g）+H₂O（g） ΔH＝－49．47kJ/mol

   （2）O₂ + 4H⁺  + 4e^－ ＝2 H₂O       

   （3）＞ （1分） 因为既存在 HCO₃^－CO₃^2－＋H⁺ 也存在HCO₃^－＋H₂OH₂CO₃＋OH^－、而HCO₃^－的水解程度大于电离程度 

   （4）Ba（OH）₂（或NaOH溶液和BaCl₂溶液）