Ⅰ.習總書記曾提出“綠水青山就是金山銀山”的科學論斷,研究二氧化碳的資源化利用具有重要的意義。請回答下列問題:?
(1)已知下列熱化學方程式:
①CO(g)+2H
2(g)=CH
3OH(g)ΔH
1=-90.6kJ?mol
-1②CO
2(g)+H
2(g)=CO(g)+H
2O(g)ΔH
2=+41.2kJ?mol
-1則CO
2與H
2反應生成甲醇氣體和水蒸氣的熱化學方程式為:
CO
2(g)+3H
2(g)=CH
3OH(g)+H
2O(g)
CO
2(g)+3H
2(g)=CH
3OH(g)+H
2O(g)
。
(2)一定溫度和壓強為1MPa條件下,將CO
2和H
2按物質(zhì)的量之比為1:4通入容積可變的密閉容器中發(fā)生反應,假設只發(fā)生反應:
a.CO
2(g)+4H
2(g)?CH
4(g)+2H
2O(g);
b.CO
2(g)+H
2(g)?CO(g)+H
2O(g);
10min兩個反應均達到平衡時,CO
2平衡轉(zhuǎn)化率為60%,CH
4選擇性為50%,[CH
4的選擇性=
]。該溫度下,反應b的K
p=
0.27
0.27
(保留兩位有效數(shù)字),已知K
p是用反應體系中氣體物質(zhì)的分壓來表示的平衡常數(shù),氣體分壓=總壓×氣體物質(zhì)的量分數(shù)),用CH
4的分壓變化表示反應a在10分鐘內(nèi)達到平衡的平均速率為
0.0068
0.0068
MPa?min
-1(保留兩位有效數(shù)字)。
Ⅱ.燃煤排放的煙氣含有和NO
x,形成酸雨、污染大氣。采用化學吸收劑對煙氣進行脫硫、脫硝,對環(huán)境保護有著重要的意義?;卮鹣铝袉栴}:
(3)在不同溫度下,NaClO
2溶液脫硫、脫硝的反應中,SO
2和NO的平衡分壓P
x如圖1所示。
由圖分析可知。反應溫度升高,脫硫、脫硝反應的平衡常數(shù)均
減小
減小
(填“增大”“不變”或“減小”)。原因可能是
脫硫、脫硝的反應為放熱反應
脫硫、脫硝的反應為放熱反應
(寫出一條原因即可)。
(4)以連二亞硫酸根(S
2)為媒介,使用間接電化學法也可處理燃煤煙氣中的NO,裝置如圖2所示:
①陰極區(qū)的電極反應式為
。
②NO吸收轉(zhuǎn)化后的主要產(chǎn)物為N
2,若通電時電路中轉(zhuǎn)移了0.5mole
-,則此通電過程中理論上吸收的NO在標準狀況下的體積為
56
56
L。