19.联合国气候变化大会于2009年12月7-18日在哥本哈根召开.中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%.
(1)有效“减碳”的手段之一是节能.下列制氢方法最节能的是C.(填字母序号)
A.电解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2
B.高温使水分解制氢:2H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2↑+O2
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太阳光}$2H2↑+O2
D.天然气制氢:CH4+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+3H2
(2)CO2可转化成有机物实现碳循环.在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.
①写出由CO2和H2制取甲醇的反应的平衡常数表达式$\frac{[C{H}_{3}OH]•[{H}_{2}O]}{[C{O}_{2}]•[{H}_{2}]^{3}}$_
②从3min到10min,v(H2)=0.11mol/(L•min).
③能说明上述反应达到平衡状态的是D(选填编号)
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3molH2,同时生成1molH2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
④下列措施中能使$\frac{n(C{H}_{3}OH)}{n(C{O}_{2})}$增大的是CD(选填编号)
A.升高温度
B.恒温恒容充入He(g)
C.将H2O(g)从体系中分离
D.恒温恒容再充入1molCO2和3molH2
(3)CO2加氢合成DME(二甲醚)是解决能源危机的研究方向之一.
2CO2(g)+6H2(g)→CH3Och3(g)+3H2O.有人设想利用二甲醚制作燃料电池,以KOH溶液做电解质溶液,试写出该电池工作时负极反应的电极反应方程式C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O.
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