【题目】以氧化铝为原料,通过碳热还原法可合成氮化铝(AlN);通过电解法可制取铝。电解铝时阳极产生的CO2可通过二氧化碳甲烷化等再利用。请回答:

(1)已知:①.2Al2O3(s)=4Al(g)+3O2(g) △H1=+3351kJ/mol

②. 2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H2=-221kJ/mol

③. 2Al(g)+ N2(g)=2AlN(s) △H3=a kJ/mol

. Al2O3(s)+ 3C(s)+ N2(g)=2AlN(s)+3CO(g) △H4=+1026kJ/mol

反应③的a=______,反应④自发进行的条件是______(高温”、“低温任意温度”)

(2)在常压、Ru/TiO2催化下,CO2和H2混和气体(体积比1:4,总物质的量x mol)进行反应,测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性:转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)。

反应ⅠCO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H4

反应ⅡCO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H5

①下列说法正确的是___________

A.△H5 小于零

B.温度可影响产物的选择性

C.CO2平衡转化率随温度升高先增大后减少

D.其他条件不变,将CO2和H2的初始体积比改变为1:3,可提高CO2平衡转化率

②350℃时,反应I在t1时刻达到平衡,平衡时容器体积为yL,该温度下反应I的平衡常数为____(用x、y 表示)。

(3)CO2溶于水形成H2CO3。已知常温下H2CO3 的电离平衡常数K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.75×10-5。常温下,用氨水吸收CO2 可得到NH4HCO3 溶液,NH4HCO3 溶液显______(填“ 酸 性”、“ 中性” 或“ 碱性”);请计算反应NH4++HCO3-+ H2ONH3·H2O+H2CO3 的平衡常数K=_____________

(4)据文献报道,二氧化碳可以在酸性水溶液中用情性电极电解得到乙烯,其原理如图所示。

b电极上的电极反应式为____________________________,该装置中使用的是________(“ 阴”或“ 阳”) 离子交换膜。

 0  189498  189506  189512  189516  189522  189524  189528  189534  189536  189542  189548  189552  189554  189558  189564  189566  189572  189576  189578  189582  189584  189588  189590  189592  189593  189594  189596  189597  189598  189600  189602  189606  189608  189612  189614  189618  189624  189626  189632  189636  189638  189642  189648  189654  189656  189662  189666  189668  189674  189678  189684  189692  203614 

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