捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO
2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用,目前NH
3和(NH4)
2CO
3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑.
(1)已知CO
2與NH
3 經(jīng)過兩步反應(yīng)可生成尿素,兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如圖:
則NH
3(g) 與CO
2(g) 反應(yīng)生成尿素的熱化學(xué)方程式為
.
(2)已知CO
2與(NH
4)
2CO
3反應(yīng)如下:(NH
4)
2CO
3(aq)+H
2O(l)+CO
2(g)?2NH
4HCO
3(aq)△H<0,該反應(yīng)在溫度為T
1時(shí),溶液的pH隨時(shí)間變化的趨勢曲線如圖1所示.當(dāng)時(shí)間達(dá)到t
1時(shí),將該反應(yīng)體系溫度迅速上升到T
2,并維持該溫度,在t
2達(dá)到新的平衡.請?jiān)趫D1中畫出t
1時(shí)刻后溶液的pH變化總趨勢曲線.在(NH
4)
2CO
3初始濃度不變的情況下,提高CO
2吸收量的措施有:
,
(寫出2個(gè))
(3)工業(yè)上也可用CO
2與H
2反應(yīng)生成甲醇,其反應(yīng)為:CO
2(g)+3H
2(g)?CH
3OH(g)+H
2O(g)△H=-49.0kJ/mol.在T℃下,將1mol CO
2和2mol H
2充入0.5L恒容密閉容器中,測得H
2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如圖2所示.
①按曲線計(jì)算反應(yīng)從0到4min時(shí),v(H
2)=
.
②在T℃時(shí),若僅改變某一外界條件時(shí),測得H
2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如圖2曲線Ⅱ所示,則改變的外界條件為
.反應(yīng)按曲線Ⅱ進(jìn)行,計(jì)算達(dá)到平衡時(shí)容器中c(CO
2)=
.
③判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)為
(填正確選項(xiàng)的字母)
A.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間改變
B.3v(H
2)正=v(CH
3OH)逆
C.混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變
D.單位時(shí)間內(nèi)生成CH
3OH和H
2O的物質(zhì)的量相同