捕碳技术(主要指捕获)在降低温室气体排放中具有重要的作用。
目前和已经被用作工业捕碳剂,它们与可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2++
反应Ⅱ:++
反应Ⅲ:++2
请回答下列问题:
(1)与、之间的关系是:
(2)为研究温度对捕获效率的影响,在某温度T1下,将一定量的溶液置于密闭容器中,并充入一定量的气体(用氮气作为稀释剂),在时刻,测得容器中气体的浓度。然后分别在温度为、、、下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得气体浓度,得到趋势图(见图1)。则:
①
②在~及~二个温度区间,容器内气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是
③反应Ⅲ在温度为时,溶液随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达时,将该反应体系温度上升到,并维持该温度。请在图中画出时刻后溶液的变化总趋势曲线。
(3)利用反应Ⅲ捕获,在初始浓度和体积确定的情况下,提高吸收量的措施有
(4)下列物质中也可能作为捕获剂的是
CO和NO都是常见的不成盐氧化物。回答下列问题:
(1)工业土用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),
已知420℃时,该反应的化学平衡常数K=9。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为 。
恒温恒容条件下,以下能说明该反应达到平衡状态的是 (填字母序号)。
a.V消耗(CO) = V生成(H2O)
b. c(CO2)=c(CO)
c. 混合气体的总物质的量不再改变
d. 混合气体的密度不再改变
(2)①汽车发动机工作时会引发N2和02反应,其能量变化示意图如下:
写出该反应的热化学方程式: _ 。
②通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理如图,写出NiO电极的电极反应式: 。
回答下列问题:
(1)某溶液可能呈酸性或碱性,此外还有Na+、SO42-和Cl-,且测得此三种离子的浓度分别是0.01 mol·L-1、0.0035 mol·L-1和0.004 mol·L-1,该溶液的pH为 。
(2)在浓NH4Cl溶液中加入镁单质,会产生气体,该气体成分是 。
(3)液氨类似于水的电离,试写出液氨的电离方程式 。
(4)某二元酸(H2A)在水中的电离方程式是:H2A=H++HA- , HA-H++A2-,用离子方程式表示Na2A溶液呈酸碱性的原因:
五种不同元素X、Y、Z、D、E、F的信息如下:
元素 |
有关信息 |
X |
元素主要常见化合价为-2和-1价,原子半径为0.074 nm。 |
Y |
所在主族序数与所在周期序数之差为4。 |
Z |
原子半径为0.102 nm,核外最外层电子数是其电子层数的2倍,其气态氢化物与Y单质发生反应生成淡黄色固体。 |
D |
最高价氧化物对应的水化物,能电离出离子数、电子数都相等的阴、阳离子。 |
E |
单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。 |
F |
元素所在的主族序数等于周期序数。 |
请回答下列问题:
(1)Z在周期表中的位置_________,D的最高价氧化物对应水化物的电子式为__________
(2)X单质与D单质反应生成的D2X2能和H2O反应,写出其离子方程式为 。
(3)E元素与Y元素可形成EY2和EY3两种化合物,向淀粉碘化钾溶液滴加几滴EY3的浓溶液,原无色溶液可变为紫色,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)E单质在发生吸氧腐蚀时的正极反应方程式
(5)F的一种复盐常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理
大家知道:Cu+H2SO4(稀)= Cu SO4+H2通常不能反应。请回答:
(1)试说明此反应在一般情况下不能发生反应的原因是_________________。
(2)根据你所学过的知识,设法使其中的反应能发生,具体的方法是_________________;反应原理是:阳极__________________________
阴极__________________________
(1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8kJ,写出该反应的热化学方程式:________________________,已知 H2O(l) = H2O(g) ΔH = +44 kJ·mol-1,则标准状况下33.6 L H2生成液态水时放出的热量是 kJ 。
(2)已知反应:H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H1
N2(g)+2O2==2NO2(g)△H2N2(g)+
H2(g)==NH3(g)△H3
利用上述三个反应,计算4NH3(g)+7O2(g)==4NO2(g)+6H2O(g)的反应焓变为__________________(用含△H1、△H2、△H3的式子表示)。