题目内容
CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值的化学品是目前的研究方向。
(1)已知:CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1 = a kJ•mol-1
CO(g) + H2O (g)=CO2(g) + H2 (g) ΔH2 = b kJ•mol-1
2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH3 = c kJ•mol-1
反应CO2(g) + CH4(g)
2CO(g) + 2H2(g) 的ΔH= kJ•mol-1。
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
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① 在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图8所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。
② 为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是 。
③ 将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为 。
(3)以CO2为原料可以合成多种物质。
① 利用FeO吸收CO2的化学方程式为:6FeO + CO2=2Fe3O4 + C,则反应中每生成1molFe3O4,转移电子的物质的量为 mol。
② 以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,在铜电极上CO2可转化为CH4,另一电极石墨连接电源的 极,则该电解反应的化学方程式为
(物质结构与质性题)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常见的元素,原子序数依次增大。其相关信息如下表:
元素 | 相关信息 |
X | X的基态原子价层电子中有两个未成对电子 |
Y | Y的基态原子最外层电子排布式为:nsnnpn+2 |
Z | Z存在质量数为23,中子数为12的核素 |
W | W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 |
(1)X的电负性比Y的________(填“大”或“小”);
X 和Y的气态氢化物中,较稳定的是 (写化学式)。
(2)W在周期表中的位置是 ,其基态原子价电子的电子排布式为 。
(3)Z2Y2的电子式为 ,请写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式 。
(4)在XY2分子中X原子的杂化方式为 ,其分子的空间构型为 。氢、X、Y三种元素可共同形成多种分子和一种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式: 。