科学家积极探索新技术对CO2进行综合利用.
I.CO2可用来合成低碳烯烃.
2CO2(g)+6H2(g)⇌CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H=akJ/mol
请回答:
(1)已知:H2和CH2=CH2的燃烧热分别是285.8kJ/mol和1411.0kJ/mol,且H2O(g)⇌H2O(1)△H=-44.0kJ/mol,则 a=___kJ/mol.
(2)上述由CO2合成CH2=CH2的反应在___下自发进行(填“高温”或“低温”),理由是___.
(3)在体积为1L的密闭容器中,充入3mol H2和1mol CO2,测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图1所示.下列说法正确的是___.
A.平衡常数大小:KM>KN
B.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M1
C.图1中M点时,乙烯的体积分数为7.7%
D.当压强或n( H2)/n(CO2)不变时均可证明化学反应已达到平衡状态
(4)保持温度不变,在体积为VL的恒容容器中以n(H2):n(CO2)=3:1的投料比加入反应物,t0时达到化学平衡.t1时将容器体积瞬间扩大至2V L并保持不变,t2时重新达平衡.请在图2中作出容器内混合气体的平均相对分子质量
II.利用“Na-CO2”电池将CO2变废为宝.
我国科研人员研制出的可充电“Na-CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO2
(5)放电时,正极的电极反应式为___.
(6)若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2mol e-时,两极的质量差为___g.
(7)选用髙氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是___(至少写两点).
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