【题目】二氧化碳的捕捉、封存与再利用是实现温室气体减排的重要途径之一。
(1)二氧化碳的电子式为___________。
(2)下列利用二氧化碳的反应中原子利用率达100%的是_____(填序号)。
a.CO2+2NH3 CO(NH2)2+H2O
b.CO2+CH4CH3COOH
c.CO2+3H2CH3OH+H2O
d.
(3)一种正在开发的利用二氧化碳制取甲醇的流程如下:
①反应(Ⅰ)将CO2和H2O转化为甲酸常用途径有两种,如下图(a)和 (b)。
图(a)中能量主要转化方式为____,图(b)中发生反应的化学方程式为_____。
②在5L的恒温恒容密闭容器中充入1moLCO和4molH2,加入催化剂发生反应,测得CO及CH3OH的物质的量随时间变化如下图所示。
图中第______min(填数字)反应达到平衡,CO在0~4min内的平均反应速率比在4~8min内的快,其原因是______;达到平衡时氢气的浓度为______。
(4)已知断裂(或生成)1mol化学键吸收(或放出)的能量称为键能,反应H2(g)+ I2(g)=2HI(g)相关键能数据如下:
化学键 | H—I | H—H | I—I |
键能/kJ·mol-1 | 298.7 | 436.0 | 152.7 |
则该反应的△H为_________kJ·mol-1。
(5)氨气可作为脱硝剂,在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH3,在一定条件下发生反应:6NO(g) + 4NH3(g) 5N2(g) +6H2O(g)。
①能说明该反应已达到平衡状态的标志是_________(不定项选择)。
a.反应速率v( NH3) =v( N2)
b.容器内压强不再随时间而发生变化
c.容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化
d.容器内n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O) = 6∶4∶5∶6
②某次实验中测得容器内NO及N2的物质的量随时间变化如下图所示,图中v(正)与v(逆)相等的点为______(选填字母)。
【题目】钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源,电池中含有少量的铝、铁、碳等单质。实验室尝试对废旧钴酸锂电池回收再利用。实验过程如下:
已知:①还原性:Cl->Co2+;
②Fe3+和C2O42-结合生成较稳定的[ Fe(C2O4)3]3-,在强酸性条件下分解重新生成Fe3+。回答下列问题:
(1)废旧电池初步处理为粉末状的目的是________________________________________。
(2)从含铝废液得到Al(OH)3的离子反应方程式为__________________________________。
(3)滤液A中的溶质除HCl、LiCl外还有__________(填化学式)。写出LiCoO2和盐酸反应的化学方程式__________________________________。
(4)滤渣的主要成分为____________________(填化学式)。
(5)在空气中加热一定质量的CoC2O4·2H2O固体样品时,其固体失重率数据见下表,请补充完整表中问题。
已知:①CoC2O4在空气中加热时的气体产物为CO2
②固体失重率=对应温度下样品失重的质量/样品的初始质量
序号 | 温度范围/℃ | 化学方程式 | 固体失重率 |
Ⅰ | 120-220 | CoC2O4·2H2OCoC2O4+2H2O | 19.67% |
Ⅱ | 300~350 | _________________________ | 59.02% |
(6)已知Li2CO3的溶度积常数Ksp=8.64×10-4,将浓度为0.02mol·L-1的Li2SO4和浓度为0.02 mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合,则溶液中的Li+浓度为___________mol·L-1
(7)从FeCl3溶液得到FeCl3·6H2O固体的操作关键是_________________________。