资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放,还可重新获得燃料或重要工业产品。(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:
6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ,ΔH=—76.0 kJ·mol-1,该反应中每放出38 kJ热量,转移电子的物质的量为 mol.
(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0
①向一容积为2L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO20.2mol·L—1,H20.8mol·L—1, CH40.8mol·L—1,H2O1.6mol·L—1,起始充CO2和H2的物质的量分别为 、 。CO2的平衡转化率为
②现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II,在I中充人1 mot CO2,和4 molH2,在II中充人1 mol CH4和2 mol H2 O(g) , 300℃下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是 (填字母)。
A.容器I、II中正反应速率相同 |
B.容器I、II中CH4的物质的量分数相同 |
C.容器I中CO2的物质的量比容器II中的多 |
D.容器I中CO2的转化率与容器II中CH4的转化率之和小于1 |
(3)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:
①上述生产过程的能量转化方式是
②上述电解反应在温度小于900 0C时进行碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为 ,阴极的电极反应式为
新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2 ,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氧化钠辖液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为、。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生.其中b电极上得到的是,电解氯化钠溶液的总反应方程式为;
(3)若每个电池甲烷通如量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上最多能产生的氯气体积为L(标准状况)。
一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO42-、CO32-、NO3-、I-,取该溶液进行以下实验:
a.用pH试纸测得该溶液呈酸性;
b.取部分溶液,加入数滴新制的氯水及少量CCl4,经振荡、静置后,CCl4层呈紫红色;
c.另取部分溶液,逐滴加入稀NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在整个滴加过程中无沉淀生成;
d.取部分上述碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,
e.将③得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验事实确定:
①写出b所发生反应的离子方程式;
②该溶液中肯定存在的离子是;
③该溶液中肯定不存在的离子是。
CCl4和蒸馏水都是无色溶液,请按下列要求用实验方法鉴别:
⑴只允许用一种试剂:用两支试管分别取出少量的CCl4和蒸馏水,然后分别加入少量的单质碘,振荡,呈紫红色的液体是__________,呈棕黄色的液体是__________。
⑵不用任何试剂:用试管取出少量的其中一种液体,再加入另外一种液体,下层液体是__________,上层液体是__________。
某化学兴趣小组对“农夫山泉”矿泉水进行检测时,发现1.0 L该矿泉水中含有45.6 mgMg2+,则Mg2+的物质的量浓度为。
(1).3.6g H2O的物质的量是________,含有___________个水分子,含有________mol H。
(2).12.4gNa2X中含Na+0.4mol,则Na2X的摩尔质量是,X的相对原子质量是。