Question

某火电厂的脱硫尾气通入饱和K2CO3溶液吸收池后，经分解池制得纯净的CO2，再在合成塔与H2反应生成甲醇。其工艺艺流程示意图如下:

（1）吸收池中饱和K₂CO₃溶液吸收CO₂的离子方程式是                          。
（2）流程示意图中循环使用的物质是                        。
（3）300℃时，合成塔中的反应为CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)，在密闭条件下，下列示意图能说明反应进行到t₁时刻时达到平衡状态的是         (填字母序号)

（4）利用合成塔中失活后的铬锌触媒可制得含有Cl^- 和CrO₄^2- 的溶液，其浓度均为0.01mol/L，向该溶液中逐滴加入0.01mol/L的AgNO₃溶液时，首先产生沉淀的阴离子是      (已知:Ksp(AgCl)=1.56×10^-10，Ksp(Ag₂CrO₄)=9.0×10^-12)
（5）合成塔中失活的铬锌触媒可用于制备锌锰电池。在碱性条件下，该电池的总反应为：Zn(s) ＋2MnO₂(s) ＋H₂O(l) = Zn(OH)₂(s) ＋Mn₂O₃(s) ，该电池正极的电极反应式是                   。若用电池电解(惰性电极)足量的Mg(NO₃)₂和NaCl的混合溶液，电解过程中阴极的现象是                            。

Answer 1

（1）CO₂+CO₃^2-+H₂O=2HCO₃^-
（2）K₂CO₃
（3）cd
（4）Cl^-
（5）2MnO₂+2e^-+H₂O=2OH^-+Mn₂O₃  有无色气体和白色沉淀产生

解析试题分析：（1）K₂CO₃溶液的吸收CO₂生成KHCO₃，将K⁺删除写成离子方程式。
（2）KHCO₃受热分解又得到K₂CO₃，这是循环物质；
（3）反应达到平衡状态又两个特征：一是v(正)= v(逆)；二是各物质组分含量不变。a图像没有说明逆反应的速率，不能确定；b是反应得到平衡的常数K，与反应是否达到平衡无关，与温度有关，b不能判断平衡与否；c中的CH₃OH和CO₂的物质的量不变，即组分不变，说明得到平衡状态；d是H₂的含量分数不变，也是组分恒定，说明得到平衡状态。
（4）0.01mol/L Cl^-，开始沉淀时c(Ag⁺)==1.56×10^-8；0.01mol/L CrO₄^2-，开始沉淀时c(Ag⁺)==3.0×10^-5。故Cl^-先沉淀。
（5）氧化剂MnO₂做正极材料，得电子，生成Mn₂O₃，注意环境，故生成OH^-。电解(惰性电极)足量的Mg(NO₃)₂和NaCl的混合溶液，根据放电顺序，阳极Cl^-放电，阴极水电离的H⁺放电，产生OH^-，与Mg²⁺结合生成Mg(OH) ₂白色沉淀。
考点：化学流程为载体，考查化学平衡图像、难溶物的K_sp计算及电化学反应原理。