\(\rm{CO_{2}}\)是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义,回答下列问题:
\(\rm{(1)CO_{2}}\)可以被\(\rm{NaOH}\)溶液捕获。若所得溶液\(\rm{pH=13}\),\(\rm{CO_{2}}\)主要转化为 ______ \(\rm{(}\)写离子符号\(\rm{)}\);若所得溶液\(\rm{(HCO_{3}^{-})}\):\(\rm{c(CO_{3}^{2-})=2}\):\(\rm{1}\),溶液\(\rm{pH=}\) ______ 。室温下,\(\rm{H_{2}CO_{3}}\)的\(\rm{K_{1}=4×10^{-2}}\);\(\rm{K_{2}=5×10^{-11})}\)
\(\rm{(2)CO_{2}}\)与\(\rm{CH_{4}}\)经催化重整,制得合成气:\(\rm{CH_{4}(g)+CO_{2}(g) \overset{{催化剂}}{ }2CO(g)+2H_{2}(g)}\)
\(\rm{①}\)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | \(\rm{C-H}\) | \(\rm{C=O}\) | \(\rm{H-H}\) | \(\rm{(CO)}\) |
键能\(\rm{/kJ⋅mol^{-1}}\) | \(\rm{413}\) | \(\rm{745}\) | \(\rm{436}\) | \(\rm{1075}\) |
则该反应的\(\rm{\triangle H=}\) ______ 。分别在\(\rm{vL}\)恒温密闭容器\(\rm{A(}\)恒容\(\rm{)}\)、\(\rm{B(}\)恒压,容积可变\(\rm{)}\)中,加入\(\rm{CH_{4}}\)和\(\rm{CO_{2}}\)各\(\rm{1 mol}\)的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是 ______ \(\rm{(}\)填“\(\rm{A}\)”或“\(\rm{B}\)”\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)按一定体积比加入\(\rm{CH_{4}}\)和\(\rm{CO_{2}}\),在恒压下发生反应,温度对\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)产率的影响如图\(\rm{1}\)所示。此反应优选温度为\(\rm{900℃}\)的原因是 ______ 。
\(\rm{(3)O_{2}}\)辅助的\(\rm{Al-CO_{2}}\)电池工作原理如图\(\rm{2}\)所示。该电池电容量大,能有效利用\(\rm{CO_{2}}\),电池反应产物\(\rm{Al_{2}(C_{2}O_{4})}\)是重要的化工原料。
电池的负极反应式: ______ 。
电池的正极反应式:\(\rm{6O_{2}+6e^{-}=6O_{2}^{-}}\)
\(\rm{6CO_{2}+6O_{2}^{-}=3C_{2}O_{4}^{2-}+6O_{2}}\)
反应过程中\(\rm{O_{2}}\)的作用是 ______ 。
该电池的总反应式: ______ 。