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  • 1. (2021·漳州模拟) 科学家利用Li4SiO4吸附CO2 , 对于实现废气资源的再利用及碳循环经济技术的发展都具有重要意义。回答下列问题:

    1. (1) 可用Li2CO3与SiO2反应制取吸附剂Li4SiO4

      已知:2Li2O(s)+SiO2(s)=Li4SiO4(s)  ΔH1=akJ⋅mol-1

      Li2CO3(s)+SiO2(s)=Li2SiO3(s)+CO2(g)  ΔH2=bkJ⋅mol-1

      Li2SiO3(s)=Li2O(s)+SiO2(s)  ΔH3=ckJ⋅mol-1

      则2Li2CO3(s)+SiO2(s)=Li4SiO4(s)+2CO2(g) ΔH=kJ⋅mol−1(用含a、b、c的式子表示)。

    2. (2) CO2的吸附回收及材料再生的原理如下图所示:

      “吸附”过程中主要反应的化学方程式为

    3. (3) 为了探究Li4SiO4的吸附效果,在刚性容器中放入1000g的Li4SiO4吸附剂,通入10.0mol不同比例的N2和CO2混合气体,控制反应时间均为2小时,得到Li4SiO4吸附CO2后固体样品质量百分数与温度的关系如下图所示。

      ①该反应为反应(填“吸热”或“放热”)。

      ②A点的vv(填“>”、“<”或“=”),理由是

      ③不同CO2的体积分数对于吸附速率的影响是

      ④保持B点的温度不变,若所用刚性容器体积为原来的一半,则平衡时理论上c(CO2)较原平衡(填“增大”、“减小”或“不变”)。

      ⑤B点CO2的吸收率为(保留3位有效数字)。

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