Question

8．“溫室效應”是哥本哈根氣候變化大會研究的環(huán)境問題之一．CO₂是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體．因此，控制和治理CO₂是解決“溫室效應”的有效途徑．
（1）下列措施中，有利于降低大氣中CO₂濃度的有abc （填字母）．
A．采用節(jié)能技術，減少化石燃料的用量
B．鼓勵乘坐公交車出行，倡導低碳生活
C．利用太陽能、風能等新型能源替代化石燃料
（2）一種途徑是將CO₂轉化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)．如：
2CO₂（g）+2H₂O（l）═C₂H₄（g）+3O₂（g）△H_l=+1411.0kJ/mol
2CO₂（g）+3H₂O（l）═C₂H₅OH（l）+3O₂（g）△H₂=+1366.8kJ/mol
則由乙烯水化制乙醇的熱化學方程式是C₂H₄（g）+H₂O（l）=C₂H₅OH（l）△H=-44.2kJ/mol．
（3）在一定條件下，6H₂（g）+2CO₂（g）?CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（g）．

溫度（K） CO2轉化率（%） n（H2）/n（CO2）	500	600	700	800
1.5	45	33	20	12
2	60	43	28	15
3	83	62	37	22

根據(jù)上表中數(shù)據(jù)分析：
①溫度一定時，提高氫碳比[$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]，CO₂的轉化率增大（填“增大”“減小”或“不變”）．
②該反應的正反應為放 （填“吸”或“放”）熱反應．
（4）如圖是乙醇燃料電池（電解質溶液為KOH溶液）的結構示意圖，則b處通入的是氧氣（填“乙醇”或“氧氣”），a處發(fā)生的電極反應是CH₃CH₂OH+16OH^--12e^-═2CO₃^2-+11H₂O．

Answer 1

分析 （1）減少化石燃料的燃燒能降低大氣中CO₂濃度；
（2）根據(jù)蓋斯定律進行計算；
（3）①溫度一定時，提高氫碳比[$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]，CO₂的轉化率增大；
②升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動；
（4）根據(jù)電子流向知，a電極是負極，b電極是正極，負極上燃料乙醇失電子發(fā)生氧化反應，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應，所以b處是氧氣，b處的電極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-．

解答 解：（1）減少化石燃料的燃燒能降低大氣中CO₂濃度，
a．采用節(jié)能技術，減少化石燃料的用量，能減少二氧化碳排放，故正確；    
b．鼓勵乘坐公交車出行，倡導低碳生活，能減少二氧化碳排放，故正確；
c．利用太陽能、風能等新型能源替代化石燃料，能減少二氧化碳排放，故正確；
故選abc；
（2）2CO₂（g）+2H₂O（l）═C₂H₄（g）+3O₂（g）△H_l=+1411.0kJ/mol①
2CO₂（g）+3H₂O（l）═C₂H₅OH（l）+3O₂（g）△H₂=+1366.8kJ/mol②
將方程式②-①得C₂H₄（g）+H₂O（l）=C₂H₅OH（l）△H=-44.2 kJ/m，
故答案為：C₂H₄（g）+H₂O（l）=C₂H₅OH（l）△H=-44.2 kJ/mol；
（3）①根據(jù)圖表數(shù)據(jù)知，溫度一定時，提高氫碳比[$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]，CO₂的轉化率增大，故答案為：增大；
②[$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]一定，升高溫度，二氧化碳轉化率減小，該反應向逆反應方向移動，說明正反應是放熱反應，故答案為：放；
（4）根據(jù)電子流向知，a電極是負極，b電極是正極，負極上燃料乙醇失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為CH₃CH₂OH+16OH^--12e^-═2CO₃^2-+11H₂O，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應，所以b處是氧氣，b處的電極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，故答案為：氧氣；CH₃CH₂OH+16OH^--12e^-═2CO₃^2-+11H₂O．

點評 本題考查蓋斯定律、化學平衡影響因素等知識點，這些都是高考熱點，同時考查學生分析、歸納問題能力，知道溫度對化學平衡的影響，題目難度不大．