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試分析以石墨為電極電解Cu（NO₃）₂溶液的原理。請試著寫出⑴電極反應式； ⑵電解的總反應式和離子方程式。

試分析以石墨為電極電解Cu（NO₃）₂溶液的原理。請試著寫出⑴電極反應式； ⑵電解的總反應式和離子方程式。

（15分）資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放，還可重新獲得燃料或重要工業產品。

（1）以CO₂與NH₃為原料可合成化肥尿素[CO(NH₂)₂]。已知：

①2NH₃（g）＋ CO₂（g）＝ NH₂CO₂NH₄（s）     △H ＝ -159.47 kJ·mol^-1

②NH₂CO₂NH₄（s）＝ CO(NH₂)₂（s）＋ H₂O（g） △H ＝ +116.49 kJ·mol^-1

③H₂O（l）＝ H₂O（g）  △H ＝+88.0 kJ·mol^-1

試寫出NH₃和CO₂合成尿素和液態水的熱化學方程式                            。

（2）在一定條件下，二氧化碳轉化為甲烷的反應如下：

CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g)  ΔH＜0

①向一容積為2L的恒容密閉容器中充入一定量的CO₂和H₂，在300℃時發生上述反應，達到平衡時各物質的濃度分別為CO₂：0.2mol·L^—1，H₂：0.8mol·L^—1，CH₄：0.8mol·L^—1，H₂O：1.6mol·L^—1，起始充入CO₂和H₂的物質的量分別為          、           。CO₂的平衡轉化率為               。

②現有兩個相同的恒容絕熱（與外界沒有熱量交換）密閉容器I、II，在I中充入1 molCO₂,和4 molH₂，在II中充入1 mol CH₄和2 mol H₂ O(g) ，300℃下開始反應。達到平衡時，下列說法正確的是                 （填字母）。

A．容器I、II中正反應速率相同

B．容器I、II中CH₄的物質的量分數相同

C．容器I中CO₂的物質的量比容器II中的多

D．容器I中CO₂的轉化率與容器II中CH₄的轉化率之和小于1

（3）華盛頓大學的研究人員研究出一種方法，可實現水泥生產時CO₂零排放，其基本原理如圖所示：

①上述生產過程的能量轉化方式是        。

②上述電解反應在溫度小于900℃時進行碳酸鈣先分解為CaO和CO₂，電解質為熔融碳酸鈉，則陽極的電極反應式為                ，陰極的電極反應式為                           。