【题目】分人类活动产生的CO2长期积累,威胁到生态环境,其减排问题受到全世界关注。
(1)工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如下:
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在阳极区发生的反应包括 和H ++ HCO3-= H2O + CO2↑。
简述CO32-在阴极区再生的原理 。
(2)再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物,工业上利用该反应合成甲醇。
已知:25 ℃,101 KPa下: H2(g) + 1/2 O2(g) ="==" H2O(g) ΔH1=" -242" kJ/mol
CH3OH(g) + 3/2 O2(g) ="==" CO2(g) + 2 H2O(g) ΔH2=" -676" kJ/mol
① 写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式 。
② 下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图,其中正确的是 (填字母序号)。
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(3)在密闭的再生装置中,加入5 mol H2与2 mol CO2发生反应生成甲醇,反应达到平衡时,改变温度(T)和压强(P),反应混合物中甲醇(CH3OH)的物质的量分数变化情况如下图所示,下列说法正确的是
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A.P1> P2> P3>P4 |
B.甲醇的物质的量分数越高,反应的平衡常数越大 |
C.图示中,该反应的温度变化为:T1> T2> T3>T4 |
D.T4、P4、时,H2的平衡转化率为60% |
(4)已知某种甲醇燃料电池中,电解质溶液为酸性,示意图如下:
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工作结束后,B电极室溶液的pH与工作前相比将 (填写“增大”、“减小”或“不变”,溶液体积变化忽略不计)。A电极附近甲醇发生的电极反应式为 。
【题目】1L某混合溶液中可能含有的离子如下表:
可能大量含有的阳离子 | H+、NH4+、Al3+、K+ |
可能大量含有的阴离子 | Cl﹣、Br﹣、I、ClO、AlO2﹣、CO32- |
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(v)的关系如图所示.
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①则该溶液中确定含有的离子有 ;
②不能确定是否含有的阳离子有 ,
③要确定其存在可补充做的实验操作是 ;
④肯定不存在的阴离子有 .
(2)经检测,该溶液中含有大量的Cl﹣、Br﹣、I﹣,若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl﹣、Br﹣、I﹣的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:
Cl2的体积 (标准状况) | 2.8L | 5.6L | 11.2L |
n(Cl﹣) | 1.25mol | 1.5mol | 2mol |
n(Br﹣) | 1.5mol | 1.4mol | 0.9mol |
n(I﹣) | a mol | 0 | 0 |
原溶液中Cl﹣、Br﹣、I﹣的物质的量浓度之比为 .