...存储和转化是当今化学研究的热点问题之一.(1)用钌的配合物作催化剂...

发布网友发布时间：2023-12-24 20:14

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热心网友时间：2024-03-02 22:40

（1）2CO2（g）→2CO（g）+O2（g），反应后气体物质的量增大，则混乱度增大，即△S＞0；一定条件下可直接光催化分解CO2发生反应，△G=△H-T?△S＜0时，反应能自发进行，则该反应△H＞0，
故答案为：＞；＞；
（2）光催化制氢：①2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H=+571.5kJ?mol-1
H2与CO2耦合反应：②3H2（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）△H=-137.8kJ?mol-1
根据盖斯定律，把①×3+②×2得方程4H2O（l）+2CO2（g）→2CH3OH（l）+3O2（g）△H=571.5×3+（-137.8）×2=1438.9kJ?mol-1；
根据所以发生反应需要的条件可知需要解决的技术问题有：开发高效光催化剂；将光催化制取的氢从反应体系中有效分离，并与CO2耦合催化转化；
故答案为：1438.9；ab；
（3）①从表中数据可以看出，随着温度升高，气体的总浓度增大，平衡正向移动，则该反应为吸热反应；
在25℃，0～t1时间内产生氨气的浓度变化为：2.7×10-3×23=1.8×10-3mol/L，则v=△ct=1.8×10?3t1mol/（L?min）；
故答案为：吸热；1.8×10?3t1mol/（L?min）；
②表中数据求出反应NH2COONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）可知，c（NH3）=2.4×10-3×23=1.6×10-3mol/L，c（CO2）=2.4×10-3×13=0.8×10-3mol/L，
所以K=c2（NH3）×c（CO2）=（1.6×10-3）×0.8×10-3=2.048×10-9，2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）平衡常数为前面反应的平衡常数的倒数
即K′=1K=12.048×10?9=4.9×108；
故答案为：4.9×108；
（4）在阴极上二氧化碳得电子生成乙烯，所以其电极反应式为：2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O，故答案为：2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O．