二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。（1）在太阳能的作用下，以CO2为原料制炭黑的流程如...

二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题。

（1）在太阳能的作用下，以CO2为原料制取炭黑的流程如右图所示，其总反应的化学方程式为_________。

（2）CO2经过催化氢化合成低碳烯烃．其合成乙烯的反应为2CO2（g）+6H2（g）CH2=CH2（g）+4H2O（g）△H，已知几种化学键键能如下表所示：（CO2的结构式：O=C=O）

则△H=_________。

（3）在2L恒容密闭容器中充入2molCO2和n molH2，在一定条件下发生（2）中的反应，CO2的转化率与温度、投料比[X= ]的关系如图所示。

①X1_________X2（填“＞”、“＜”或“=”，下同），平衡常数KA_________KB．

②若B点的投料比为3，且从反应开始到B点需要10min，则v（H2）=_______ mol•L-1·min-1。

（4）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图如下图。（丙烯的结构简式：CH3CH=CH2）

①b电极的名称是_________；

②产生丙烯的电极反应式为_______________。

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二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题。

（1）在太阳能的作用下，以CO2为原料制取炭黑的流程如右图所示，其总反应的化学方程式为_________。

（2）CO2经过催化氢化合成低碳烯烃．其合成乙烯的反应为2CO2（g）+6H2（g）CH2=CH2（g）+4H2O（g）△H，已知几种化学键键能如下表所示：（CO2的结构式：O=C=O）

则△H=_________。

（3）在2L恒容密闭容器中充入2molCO2和n molH2，在一定条件下发生（2）中的反应，CO2的转化率与温度、投料比[X= ]的关系如图所示。

①X1_________X2（填“＞”、“＜”或“=”，下同），平衡常数KA_________KB．

②若B点的投料比为3，且从反应开始到B点需要10min，则v（H2）=_______ mol•L-1·min-1。

（4）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图如下图。（丙烯的结构简式：CH3CH=CH2）

①b电极的名称是_________；

②产生丙烯的电极反应式为_______________。

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二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。

（1）在太阳能的作用下，以CO2为原料制炭黑的流程如图所示。总反应的化学方程式为__；

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2+3H2 CH3OH+H2O。

已知298K和101kPa条件下：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(l)　　 ΔH=-akJ/mol；

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　　 ΔH=-bkJ/mol；

CH3OH(g)=CH3OH(l)　　 ΔH=-ckJ/mol；

则CH3OH(l)的标准燃烧热ΔH=__；

（3）在催化剂M的作用下，CO2经过催化氢化合成低碳烯烃等。

CO2和H2同时发生下列两个反应：

①2CO2(g)+6H2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g)　　 ΔH<0

②2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　　 ΔH<0

如图是乙烯在相同时间内，不同温度下的产率，当温度高于460℃时乙烯产率降低的原因不可能是__。

A.催化剂M的活性降低

B.①反应的平衡常数变大

C.生成甲醚的量增加

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二氧化碳在石油开采、人工降雨、消防、有机合成等领域有着广泛的应用。

(1)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(CO、CO2、H2)在催化剂作用下合成甲醇，已知反应相关的化学键键能数据如下:

写出CO2和H2在催化剂作用下生成CH3OH(g)和H2O(g)的热化学方程式________

(2)CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如图所示:

①过程Ⅰ,生成1molH2时吸收123.5kJ热量，其热化学方程式是_______

②过程Ⅱ,实现了含然物种与含碳物种的分离，生成H2O(g)的化学方程式是________

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氢气是一种清洁能源，氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点；氢气也是重要的化工原料。

（1）纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂．一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应：

2H2O（g）2H2（g）+O2（g）△H=+484kJ•mol﹣1，不同时段产生O2的量见下表：

上述反应过程中能量转化形式为光能转化为　　 　　 　　 能，达平衡过程中至少需要吸收光能为　　 　　 　　 kJ（保留三位小数）。

（2）氢气是合成氨工业的原料，合成塔中每产生2mol NH3，放出92.2kJ热量．已知：

则1mol N﹣H键断裂吸收的能量约等于　　　　　　　 。

（3）已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=﹣483.6kJ/mol

N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7kJ/mol

则H2还原NO2生成水蒸气和氮气反应的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是 H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2。请由总反应式回答：

.电解质溶液应该是　　　　　　　　　　 （选填酸溶液、碱溶液），

②.电池放电时，负极反应式为　　　　　　　　　　　　　　 ，

.外电路中每通过0.2NA个电子时，H2的质量理论上减小　　 　　　　　 　 g，

.电池工作时，电子由　　　 极通过外电路流向　　　　 极（选填正、负）。

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CO2既是温室气体，也是重要的化工原料，二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

（1）用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+ 2NO(g) N2(g)+CO2(g)　 △H，在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下：

①若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2：3：3，则达到新平衡时NO的转化率____（填“升高”或“降低”），△H____0（填“>”或“<”）。

②根据图表数据分析T1℃时，该反应在0～10min内的平均反应速率v(N2)=__mol·L-1·min-1；计算该反应的平衡常数K＝___。

③若30min后只改变某一条件，据上表中的数据判断改变的条件可能是____________（填字母编号）。

A.加入合适的催化剂　　　　　　　　　　　 B.适当缩小容器的体积

C.通入一定量的NO　　　　　　　　　　　　 D.加入一定量的活性炭

（2）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚（CH3OCH3）。二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用，一种二甲醚氧气电池（电解质为KOH溶液）的负极反应式为：______________。

（3）常温下，用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3。若某次捕捉后得到pH=10 的溶液，则溶液c(CO32-)∶c(HCO3-)=____________。[常温下K1(H2CO3)=4.4×10-7、 K2(H2CO3)=5×10-11]。

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CO2既是温室气体，也是重要的化工原料，二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

（1）用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+ 2NO(g) N 2(g)+CO2(g)  △H，在T 1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①根据图表数据分析T1 ℃时，该反应在0～10 min内的平均反应速率v(N2)＝____________mol·L -1·min -1；计算该反应的平衡常数K＝_____________。

② 若30 min后只改变某一条件，据上表中的数据判断改变的条件可能是____________（填字母编号）。

A.加入合适的催化剂                　　　　　　　 B.适当缩小容器的体积

C.通入一定量的NO                　　　　　　　 D.加入一定量的活性炭

③若30 min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:3：3，则达到新平衡时NO的转化率____________（填“升高”或“降低”），△H_____0（填“>”或“<”）。

（2）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知：

CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)    △H 1＝－49.1 kJ·mol － 1

2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)      △H 2＝－24.5 kJ·mol － 1

写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式_____________________________________。

（3）二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用，一种二甲醚氧气电池（电解质为KOH溶液）的负极反应式为：_______________________。

（4）常温下，用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3。

①若某次捕捉后得到pH=10的溶液，则溶液中c(CO32－)∶c(HCO3－)=_______________。[常温下K 1(H2CO3)=4.4×10 -7、 K 2(H2CO3)=5×10 -11]。

②欲用2LNa2CO3溶液将4.66 g BaSO4 (233 g/moL)固体全都转化为BaCO3，则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为__________________________。[已知：常温下Ksp(BaSO4)=1×10－11，Ksp (BaCO3)=1×10 －10]。（忽略溶液体积的变化）

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CO2既是温室气体，也是重要的化工原料，二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

（1）用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+ 2NO(g)N2(g)+CO2(g)　 △H，在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①根据图表数据分析T1℃时，该反应在0～10min内的平均反应速率v(N2)＝___mol·L-1·min-1；计算该反应的平衡常数K＝__。

②若30min后只改变某一条件，据上表中的数据判断改变的条件可能是__（填字母编号）。

A.加入合适的催化剂　　　　　　 B.适当缩小容器的体积

C.通入一定量的NO　　　　　　　 D.加入一定量的活性炭

③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2：3：3，则达到新平衡时NO的转化率___（填“升高”或“降低”），△H__0（填“>”或“<”）。

（2）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知：

CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　　 △H1＝－49.1kJ·mol-1

2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)　　 △H2＝－24.5kJ·mol-1

写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式___。

（3）常温下，用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3。

①若某次捕捉后得到pH=10的溶液，则溶液中c(CO32－)：c(HCO3－)=__。[常温下K1(H2CO3)=4.4×10-7、K2(H2CO3)=5×10-11]。

② 欲用5L Na2CO3溶液将23.3 g BaSO4固体全都转化为BaCO3，则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为_________。[已知：常温下Ksp(BaSO4)=1×10-7、Ksp(BaCO3)=2.5×10-6]。（忽略溶液体积积的变化）

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氢气是一种清洁能源，氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点。

（1）纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应：2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)△H = +484kJ·mol—1，不同时段产生O2的量见下表：

上述反应过程中能量转化形式为光能转化为　　　　 　　 能，达平衡过程中至少需要吸收光能为　　　　 　　 　 kJ。

（2）现有反应：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g)　 △H<0，在相同温度和相同体积下进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表：

上述四种情况达到平衡后，甲、乙、丙、丁容器中n(CO)的大小顺序为　　 　　 　　　 。

（3）金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H2还原WO3得金属钨，总反应为WO3 (s) + 3H2 (g)W (s) + 3H2O (g)。请回答下列问题：

①某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为　　 　　　　　　 　 。

②上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：

假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为　　　　　　　　　 。

③钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有　　　　 　　　　 　 （填字母）。

A．灯管内的I2可循环使用

B．WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上

C．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长

D．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢

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CO是重要的燃料和工业原料。目前，对CO的综合利用是科学家研究的热点。回答下列问题：

Ⅰ．工业制备CO的方法之一是甲烷氧化法。

已知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)　 △H=-802 kJ/mol

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　　　　　 △H=-484 kJ/mol

③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　　　　　　 △H=-330 kJ/mol

（1）反应2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g),△H=_________kJ/mol。

Ⅱ．CO也是制备AlCl3的副产品

制备AlCl3的原理为：2Al2O3(s)+6Cl2(g) 4AlCl3(g)+3O2(g) △H1

（2）已知该反应在较低温度下不能自发进行，则△H1_____0（填“>”“<”或“=”）

（3）制备AlCl3的实际生产过程中，常加入足量的碳粉，同时生成CO(g)。T1℃时，向恒容的密闭容器中加入5molAl2O3(s)、14molC(s)和6.4molCl2(g)发生反应。Cl2(g)的浓度变化如图（a）所示；图b为20min后改变容器中条件，平衡体系的反应速率（）随时间（t）的变化关系，且四个阶段都各改变一种不同条件（该条件下制得的AlCl3为固态）。

①容器中发生反应的化学方程式为______________________________。

②0～15min内，用CO表示的该反应平均速率=__________mol/（L•min）

③T1℃时，该反应的平衡常数K=______________（不需带单位）。

④40min时的平衡常数[K(40)]与15min时的平衡常数[K(15)]的大小关系：K(40)____K(15)（填“>”“<”或“=”）

⑤45min时，改变的条件为___________。

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