據(jù)統(tǒng)計,全球每年因礦物燃料燃燒等過程產(chǎn)生的CO
2高達240億t,除去被植物吸收的部分,每年凈增90多億t,成為溫室效應(yīng)的主要影響因素.而另一方面,CO
2又是一種重要的碳資源,被廣泛應(yīng)用于化工、食品、石油開采、消防、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域.目前,有關(guān)CO
2減排、回收、封存及其資源化利用等問題已經(jīng)成為國際上研究的重點和焦點問題.
(1)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),超臨界CO
2流體(CO
2處于溫度略高于31℃,壓強大于7.38MPa的狀態(tài))是一種可以代替揮發(fā)性有機溶劑的綠色溶劑.下列有關(guān)超臨界CO
2流體的說法錯誤的是
.
a.CO
2化學(xué)性質(zhì)不活潑,無色無味無毒,安全性好
b.是一種與干冰化學(xué)組成不同的物質(zhì)
c.可提供惰環(huán)境,避免產(chǎn)物氧化,不影響溶解物質(zhì)的有效成份
d.使用超臨界CO
2流體作溶劑,將加劇溫室效應(yīng)
e.高級營養(yǎng)品的生產(chǎn)和高級香料的提取,可用超臨界CO
2流體作溶劑,得到的營養(yǎng)品和香料中不殘留任何溶劑
(2)某合成氨利用天然氣生產(chǎn)原料氣,并回收CO
2,流程為:
已知:原料氣的生產(chǎn)過程中,有可能發(fā)生的化學(xué)方程式為:
CH
4(g)+H
2O(g)=CO(g)+3H
2 (g);△H=aKJ/mol
CH
4(g)+2O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O(g);△H=-802.3KJ/mol
CO(g)+H
2O(g)=CO
2(g)+H
2(g);△H=-41.3kJ?mol
-1CO(g)+
O
2(g)=CO
2(g);△H=-283.0kJ?mol
-1H
2(g)+
O
2(g)=H
2O(g);△H=-241.8kJ?mol
-1①則a=
;
②K
2CO
3(aq)和 CO
2反應(yīng)在加壓下進行,加壓的理論依據(jù)是
(多選扣分)
(a)相似相溶原理 (b)勒沙特列原理 (c)酸堿中和原理
(3)據(jù)報道,一定條件下由二氧化碳和氫氣合成二甲醚已成為現(xiàn)實.
2CO
2(g)+6H
2(g)?CH
3OCH
3(g)+3H
2O(g)
在一定壓強下,測得反應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)如下表.
溫度/Kn(H2)/n(CO2)CO2轉(zhuǎn)化率/% |
500 |
600 |
700 |
800 |
1.5 |
45 |
33 |
20 |
12 |
2.0 |
60 |
43 |
28 |
15 |
3.0 |
83 |
62 |
37 |
22 |
分析表中數(shù)據(jù)回答下列問題:
①反應(yīng)的溫度升高,K值
(填“增大”、“減小”、或“不變”,下同);提高氫碳比[n(H
2)/n(CO
2)],K值
.
②在下圖的坐標(biāo)系中作圖說明壓強變化對反應(yīng)的化學(xué)平衡的影響.并對圖中橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義作必要的標(biāo)注.