题目
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,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下: (1)上述流程中碳酸钾溶液所起的作用是: ; (2)分解池中反应的化学方程式为 ; (3)在合成塔中,若有4.4 kg CO2与足量H2恰好完全反应,生成气态的水和甲醇气体,可放出4947 kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式: ; (4)从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,实际生产中采用300℃的高温,原因之一是考虑到催化剂的催化活性,原因之二是 ; (5)右图是甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为:2CH3OH + 3O2=2CO2 + 4H2O则:a处通进的物质是 (写名称);电极d的名称是 极;电极c处发生的电极反应方程为: 。
答案:(1)富集空气中的CO2,为合成甲醇提供CO2(其余合理答案均给分)(2分) (2)2KHCO3K2CO3 + CO2↑+ H2O(3分) (3)CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g);ΔH=49.47kJ/mol(3分) (4)保证有较快的反应速率 (能答出与速率相关的正确答案即可给分)(2分) (5)甲醇(1分);正(1分);CH3OH + H2O6e= CO2 + 6H+(3分)