科学家利用Na2CO3溶液的喷淋捕捉空气中的CO2，设计技术流程如图1．请回答下列问题：（1）Na2CO3溶液喷成雾状的目的是．（2）在500℃的反应炉中发生反应的化学方程式为．（3）在整个

Question

科学家利用Na₂CO₃溶液的喷淋捕捉空气中的CO₂，设计技术流程如图1．请回答下列问题：

（1）Na₂CO₃溶液喷成雾状的目的是 ___．
（2）在500℃的反应炉中发生反应的化学方程式为 ___．
（3）在整个流程中，可以循环利用的物质是 ___．
（4）为研究合成塔反应的最佳条件，在10L密闭容器中发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g），对于图2实验结果（注：T₁、T₂均大于300℃）说法正确的是 ___（填序号）．
a．向密闭容器中不断补充CO₂，H₂转化率增大   
b．该反应在T₁时的平衡常数比T₂时小
c．温度为T₁时，从反应开始到平衡，H₂的平均速率为v（H₂）=(nA)/(tA)mol•L^-1•min^-1
d．平衡处于A点时密闭容器温度从T₁变到T₂，(n(H2))/(n(CH3OH))增大
（5）将制备的甲醇用于图3装置．当铜片的质量变化为19.2g时，a极上消耗的O₂在标准状况下的体积为 ___L．

Answer 1

（1）Na₂CO₃溶液喷成雾状可增大与二氧化碳的接触面积，增大反应速率，
故答案为：使反应充分发生或提高反应速率；
（2）由转换关系图可知，在500℃的反应炉中碳酸氢钠分解变成碳酸钠和水及二氧化碳，反应方程式为：2NaHCO₃(△.)/()Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
故答案为：2NaHCO₃(△.)/()Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（3）从流程图中可知，碳酸氢钠分解后生成碳酸钠又循环使用，
故答案为：碳酸钠；
（4）a．增大二氧化碳浓度反应正向进行，氢气的转化率增大，故a正确；
b．因为反应从T₁变到T₂，n（CH₃OH）变小，即平衡逆向移动，所以T₁时的平衡常数比T₂时的大，故b错误；
c．根据v=(△c)/(△t)可知，速率为单位时间内浓度变化，而不是物质的量的变化，故c错误；
d．由图象可知，A点的反应体系从T₁变到T₂，n（CH₃OH）变小，即平衡逆向移动，所以(n(H2))/(n(CH3OH))增大，故d正确；
故答案为：ad．
（5）当铜片的质量变化为19.2g时物质的量为：(19.2g)/(64g/mol)=0.3mol，依据电极反应和电子守恒计算得到，铜电极电极反应：Cu-2e^-=Cu²⁺；
a电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，依据电子守恒及O₂～2Cu可知，a极上消耗的O₂物质的量为0.15mol，标准状况下氧气的体积为：0.15mol×22.4L/mol=3.36L，
故答案为：3.36．