（13分）综合利用CO2对环境保护及能源开发意义重大。（1）Li2O、Na2O、MgO均能...

（13分）综合利用CO2对环境保护及能源开发意义重大。

（1）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是 　　　　　　　 。

A．可在酸性氧化物中寻找　　　　　　　　　　　　　 B．可在碱性氧化物中寻找　　　　　　

C．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找　　 D．可在具有强氧化性的物质中寻找

（2）Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。

反应A：　 已知：

① 反应Ⅱ是_____反应（填“吸热”或“放热”）。

② 反应A的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）如图所示装置I是一种可充电电池，装置Ⅱ为电解池。离子交换膜只允许Na+通过，充放电的化学方程式为2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr　 闭合开关K时，b极附近先变红色。则

①负极反应式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

②当有0.02 mol Na+通过离子交换膜时，b电极上析出的气体体积为　　　 mL

③闭合K后，b电极附近的pH　　　　 （填变大、变小或不变）；

同时a电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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综合利用CO2对环境保护及能源开发意义重大。

（1）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是____。

a．可在碱性氧化物中寻找

b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找

c．可在具有强氧化性的物质中寻找

（2）Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是：在500℃时，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是____________________________________________。

（3）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。

反应A：CO2+H2O CO+H2+O2

已知：

则反应A的热化学方程式是___________________________________________________。

（4）高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如下：

① 电极b发生　　　　　 （填“氧化”或“还原”）反应。

② CO2在电极a放电的反应式是___________________________。

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综合利用CO2对环境保护及能源开发意义重大。

（1）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是____。

a．可在碱性氧化物中寻找

b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找

c．可在具有强氧化性的物质中寻找

（2）Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是：在500℃时，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是____________________________________________。

（3）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。

反应A：CO2+H2O CO+H2+O2

已知：

则反应A的热化学方程式是___________________________________________________。

（4）高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如下：

① 电极b发生　　　　　 （填“氧化”或“还原”）反应。

② CO2在电极a放电的反应式是___________________________。

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（12分）综合利用CO2对环境保护及能开发意义重大。

（1）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是______。

a. 可在碱性氧化物中寻找

b. 可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找

c. 可在具有强氧化性的物质中寻找

（2）Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是______。

（3）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。

反应A：

已知：

反应A的热化学方程式是_______。

（4）高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如下：

① 电极b发生　　　　　 （填“氧化”或“还原”）反应。

② CO2在电极a放电的反应式是______。

（5）CO与H2在高温下合成C5H12（汽油的一种成分）减少碳排放。已知燃烧1 mol C5H12（g)生成H2O（g)放出约3 540 kJ的热量。根据化学平衡原理，说明提高合成C5H12的产率可采取的措施是______。

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综合利用CO2对环境保护及能开发意义重大。

（1）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是______________。

a. 可在碱性氧化物中寻找

b. 可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找

c. 可在具有强氧化性的物质中寻找

（2）Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是__________________________。

（3）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。

反应A：CO2+H2OCO+H2+O2，已知：

反应A的热化学方程式是___________________________。用稀氨水喷雾捕集CO2最终可得产品NH4HCO3．在捕集时，气相中有中间体NH2COONH4（氨基甲酸铵）生成．现将一定量纯净的氨基甲酸铵置于恒容的密闭真空容器中，分别在不同温度下进行反应：NH2COONH4（s）2NH3（g）+CO2（g）．实验测得的有关数据见上表．（ t1＜t2＜t3）氨基甲酸铵分解反应是________反应（“放热”、“吸热”）．在15℃，此反应的化学平衡常数为：__________．

（4）高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如下：

① 电极b发生______________（填“氧化”或“还原”）反应。

② CO2在电极a放电的反应式是___________________________。

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综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。

⑴ Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是_______。

a．可在碱性氧化物中寻找

b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找

c．可在具有强氧化性的物质中寻找

⑵ Li4SiO4可用于吸收、释放CO2，原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生。写出CO2与Li4SiO4反应的化学方程式______________；该反应为_______(填“吸”或者“放”)热反应，原因是_____________________。

⑶ CO与H2在催化剂作用下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。对此反应进行如下研究：某温度下在某2 L恒容密闭容器中分别充入1.2 mol CO和　 1 mol H2，达到平衡测得有0.4 mol CH3OH(g)，则该反应平衡常数值为_____________。

⑷ 在200℃并用钴做催化剂的条件下，CO与H2可合成C5H12(汽油的一种成分)，可减少碳排放。反应中能量变化如下图所示，写出该反应的热化学方程式____________。

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综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。

⑴ Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是_______。

a．可在碱性氧化物中寻找

b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找

c．可在具有强氧化性的物质中寻找

⑵ Li4SiO4可用于吸收、释放CO2，原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生。写出CO2与Li4SiO4反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　 ；该反应为_______(填“吸”或者“放”)热反应，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　 _____________。

⑶ CO与H2在催化剂作用下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。对此反应进行如下研究：某温度下在某2 L恒容密闭容器中分别充入1.2 mol CO和1 mol H2，达到平衡测得有0.4 mol CH3OH(g)，则该反应平衡常数值为_______。

⑷ 在200℃并用钴做催化剂的条件下，CO与H2可合成C5H12(汽油的一种成分)，可减少碳排放。反应中能量变化如下图所示，写出该反应的热化学方程式______________。

⑸ 如下图所示，利用缺铁氧化物[如Fe0.9O]可实现CO2的综合利用、构建低碳环保社会。请说明该转化的优点_____________________。

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天然气是重要的化石能源，其综合利用的研究意义重大。

已知；i.CH4(g)十H2O(g)CO(g)+3H2(g)　　　 ∆H=+206kJ•mol-1；

ii.CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)　　　　 ∆H=+165kJ•mol-1；

iii.C(s)十H2O(g)CO(g)十H2(g)　　　 ∆H=+131.4kJ•mol-1。

请回答下列问题：

（1）若将物质的量之比为1：1的CH4(g)和H2O(g)充入密闭容器中发生反应i。CH4(g)和CO(g)的平衡体积分数(φ)与温度(T)的关系如图所示：

图中表示CH4(g)的平衡体积分数与温度关系的曲线为___(填“L1”或“L2”)，原因为__。

（2）合成气的主要组分为CO和H2；以天然气为原料生产的合成气有多种方法，其中Sparg工艺的原理为CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)　　 ∆H1。T℃下，向容积可变的密闭容器中充入一定量的CH4(g)和CO2(g)，改变容器体积，测得平衡时容器内气体的浓度如表所示：

①∆H1=__。

②T℃下，该反应的平衡常数K=__。

③实验1中，CO的平衡体积分数为__%(保留三位有效数字)。

④V1：V2=_。

（3）甲烷在高温下分解生成的炭黑，是生成橡胶的重要原料，其分解原理为CH4(g)C(s)+2H2(g)。

①一定温度下，将n1molCH4充入1L恒容密闭容器中发生上述反应，tmin末容器内压强变为原来的1.6倍。tmin内该反应的平均反应速率v(H2)=__(用含n1和t的代数式表示)。

②若控制温度和压强不变，充入CH4的物质的量与平衡时H2的体积分数的关系如图所示。充入n1molCH4时，平衡点位于A点，则充入n2molCH4时，平衡点位于__(填“B”“C”或“D”)点。

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近年来，随着人们对化石能源大量的开发使用，不但使得煤、石油、天然气的储量大大减少，而且直接燃烧化石燃料造成的环境污染问题，也是人类面临的重大挑战，如何实现化石燃料的综合利用，提高效率，减少污染被提上了日程。为了提高煤的利用率，人们先把煤转化为CO和H2，再将它们转化为甲醇。某实验人员在一定温度下的密闭容器中，充入一定量的H2和CO，发生反应：

2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)，测定的部分实验数据如下：

（1）在500 s内用H2表示的化学反应速率是　　　。

（2）在1 000 s内用CO表示的化学反应速率是　　　，1 000 s时CO的转化率是　　　。

（3）在500 s时生成的甲醇的浓度是　　　。

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能源、环境与人类生活和社会发展密切相关，研究它们的综合利用有重要意义。

（1）二氧化碳能引起温室效应，而对二氧化碳的捕集、利用是当今世界能源领域的一个重要研究方向。工业上用CO2和H2在一定条件下反应可合成二甲醚，已知：CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g);△H1＝-53.7kJ/mol

CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g);△H2＝+23.4kJ/mol

则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g);△H3＝________kJ/mol

（2）在一定条件下CO2和H2充入一定固定容积的密闭容器中，在两种不同温度下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，测得CH3OCH3(g)的物质的量随时间的变化如图1所示。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI________KⅡ(填“＞”或“＝”或“＜”)。

②一定温度下，若此反应在恒压容器中进行，不能判断该反应达到化学平衡状态依据的是______。

a．混合气体的密度　　　　　　　　　　　　　　 b．CH3OCH3(g)和H2O(g)体积比不变

c．c(H2)＝2c(H2O)　　　　　　　　　　　　　　 d．4个C＝O断裂的同时有6个H-O断裂

③一定条件下，上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后，若改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是________(填代号)。

A．CO2的转化率增大　　　　　　　　　　　　　　　　 B．逆反应速率先增大后减小

C．容器中的值变大　　　　　　　　　　　　　 D．平衡常数增大

（3）合成气CO和H2在一定条件下能发生如下反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);△H。

①在某压强下，合成甲醇的反应在不同温度、不同投料比时，CO的转化率如图2所示。500K温度下，将2molCO和4molH2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(CH3OH)＝________。

②△H________0(填“＞”或“＝”或“＜”)。

③上述合成甲醇的过程中提高CO的转化率可采取的措施有________、________（回答2点）。

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