题目

题型：0115 模拟题难度：来源：

过度排放CO₂会造成温室效应，最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把
CO₂从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO₂转变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下
（1）写出吸收池中主要反应的离子方程式_________________；在合成塔中，若有2.2kgCO₂与足量H₂恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出2473.5kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式
________________。
（2）“绿色自由”构想技术流程中常包括物质和能量的“循环利用”，上述流程中能体现“循环利用”的除碳酸钾溶液外，还包括________。
（3）甲醇可制作燃料电池。写出以氢氧化钾为电解质的甲醇燃料电池负极反应式________________。当电子转移的物质的量为________时，参加反应的氧气的体积是6.72L（标准状况下）。
（4）工业上常以CO和H₂为主要原料，生产甲醇。某密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数
K=__________；此时在B点时容器的体积VB________10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA________tC（填“大于”、“小于”或“等于”）。
③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是______________（答出两点即可）。

答案

（1）CO₃^2-+ CO₂+H₂O==2HCO₃^-；CO₂(g)+3H₂(g) ==CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH＝－49.47kJ/mol
（2）高温水蒸气
（3）CH₃OH+8OH^--6e^-==CO₃^2-+6H₂O；1.2mol
（4）①1(L/mol)²；小于；②大于；③降温、加压、将甲醇从混合体系中分离出来（任意两点即可）