如图是碳的正常循环,但由于过度燃烧化石燃料,造成二氧化碳浓度不断上升\(\rm{.}\)研究和解决二氧化碳捕集、存储和转化问题成为当前化学工作者的重要使命.
\(\rm{(1)}\)有关碳循环的说法中正确的是 ______
\(\rm{a.}\)光合作用是光能转化成化学能\(\rm{b.}\)化石燃料是可再生的
\(\rm{c.}\)循环过程有氧化还原反应\(\rm{d.}\)石油中含乙烯、丙烯,通过加聚反应得到高分子化合物
\(\rm{(2)}\)用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解\(\rm{CO_{2}}\)发生反应:\(\rm{2CO_{2}(g)=2CO(g)+O_{2}(g)}\),该反应的\(\rm{\triangle H_{0}}\) ______ ,\(\rm{(}\)选填:\(\rm{ > }\)、\(\rm{ < }\)、\(\rm{=)}\).
\(\rm{(3)CO_{2}}\)转化途径之一是:利用太阳能或生物质能分解水制\(\rm{H_{2}}\),然后将\(\rm{H_{2}}\)与\(\rm{CO_{2}}\)转化为甲醇或其它的物质.
\(\rm{2H_{2}O(1)=2H_{2}(g)+O_{2}(g)\triangle H=+571.5kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{3H_{2}(g)+CO_{2}(g)=CH_{3}OH(l)+H_{2}O(1)\triangle H=-137.8kJ⋅mol^{-1}}\)
则反应:\(\rm{4H_{2}O}\) \(\rm{(1)+2CO_{2}(g)=2CH_{3}OH(l)+3O_{2}(g)\triangle H=kJ⋅mol^{-1}}\).
你认为该方法需要解决的技术问题有:.
\(\rm{a.}\)开发高效光催化剂
\(\rm{b.}\)将光催化制取的氢气从反应体系中有效分离,并与\(\rm{CO_{2}}\)催化转化.
\(\rm{c.}\)二氧化碳及水资源的来源供应
\(\rm{(4)}\)用稀氨水喷雾捕集\(\rm{CO_{2}}\)最终可得产品\(\rm{NH_{4}HCO_{3}.}\)在捕集时,气相中有中间体\(\rm{NH_{2}COONH_{4}(}\)氨基甲酸铵\(\rm{)}\)生成\(\rm{.}\)现将一定量纯净的氨基甲酸铵置于恒容的密闭真空容器中,分别在不同温度下进行反应:\(\rm{NH_{2}COONH_{4}(s)⇌2NH_{3}(g)+CO_{2}(g).}\)实验测得的有关数据见下表\(\rm{.(}\) \(\rm{t_{1} < t_{2} < t_{3})}\)
温度\(\rm{(℃)}\) 气体总浓度 \(\rm{(mol/L)}\) 时间\(\rm{(min)}\) | \(\rm{15}\) | \(\rm{25}\) | \(\rm{35}\) |
\(\rm{0}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{0}\) |
\(\rm{t_{1}}\) | \(\rm{9×10^{-3}}\) | \(\rm{2.7×10^{-2}}\) | \(\rm{8.1×10^{-2}}\) |
\(\rm{t_{2}}\) | \(\rm{3×10^{-2}}\) | \(\rm{4.8×10^{-2}}\) | \(\rm{9.4×10^{-2}}\) |
\(\rm{t_{3}}\) | \(\rm{3×10^{-2}}\) | \(\rm{4.8×10^{-2}}\) | \(\rm{9.4×10^{-2}}\) |
氨基甲酸铵分解反应是 ______ 反应\(\rm{(}\)“放热”、“吸热”\(\rm{).}\)在\(\rm{15℃}\),此反应的化学平衡常数为: ______ .
\(\rm{(5)}\)用一种钾盐水溶液作电解质,\(\rm{CO_{2}}\)电催化还原为碳氢化合物\(\rm{(}\)其原理见图\(\rm{).}\)在阴极上产生乙烯的电极反应方程式为: ______ .