Question

二氯化碳利用具有十分重要的意義，科學家有以下幾個設想。

（1）用太陽能將CO2轉化成O2和C(石墨烯），其設想如下：

①Fe3O4中Fe的化合價是+ 2和 __________；

②重整系統發生反應的化學方程式為______________________________。

（2）二氧化碳和氫氣在催化劑作用下可制取低碳烯烴。在一密閉容器中分別投入1molCO2、3molH2，發生反應：2CO2(g)+6H2(g)C2H4 (g)+ 4H2O(g) △H；在不同溫度下，用傳感技術測出平衡時H2的物質的量變化關系如右下圖所示。

① 其它條件不變，起始時若按lmolCO2、2molH2進行投料，CO2轉化率將_____________(填“增大”、“ 減小”或“不變”）；

②△H________0（填“>”“<”“ 不能確定”）。

③若測試中體系內無氧氣產生，試結合圖示推斷熱穩定性C2H4 ________ H2O （填“>”“<”“ 不能確定”）。

（3）用氨水吸收CO2制化肥(NH4HCO3)

①已知：NH3·H2O(aq) NH4+ (aq) +OH-(aq) △H1=a kJ•mol-1

CO2 (g) + H2O(l)H2CO3 (aq) △H2=bkJ•mol-1

H2CO3(aq) + OH-(aq)HCO3-(aq) + H2O(l) △H3=ckJ•mol-1

則利用NH3• H2O吸收CO2制備NH4HCO3的熱化學方程式為_____________________________；

②已知常溫下相關數據如表：

Kb(NH3·H2O)	2×10-5mol • L-1
Ka1(H2CO3)	4×10-7mol • L-1
Ka2(H2CO3)	4×10-11mol • L-1

則反應NH4++HCO3-+H2ONH3• H2O+ H2CO3的平衡常數k=___________。

Answer 1