(2013?上饶一模)“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO
2的含量及有效地开发利用CO
2,引起了全世界的普遍重视.所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:(系数按顺序填在答题卷上)
5
5
C+
4
4
KMnO
4+
6
6
H
2SO
4→
5
5
CO
2↑+
4
4
MnSO
4+
2
2
K
2SO
4+
6
6
H
2O
(2)将不同量的CO(g)和H
2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g),得到如下三组数据:
实验组 |
温度℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
CO |
H2O |
H2 |
CO |
1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验1中以v (CO
2) 表示的反应速率为
0.13moL/(L?min)
0.13moL/(L?min)
(取小数二位,下同).
②该反应为
放
放
(填“吸”或“放”)热反应,实验2条件下平衡常数K=
0.17
0.17
.
(3)已知在常温常压下:
①2CH
3OH(l)+3O
2(g)=2CO
2(g)+4H
2O(g)△H=-1275.6kJ/mol
②2CO (g)+O
2(g)=2CO
2(g)△H=-566.0kJ/mol
③H
2O(g)=H
2O(l)△H=-44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ/mol
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ/mol
(4)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的电池装置.
①该电池正极的电极反应为
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
.
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为
2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
.
(5)CO
2在自然界循环时可与CaCO
3反应,CaCO
3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10
-9.CaCl
2溶液与Na
2CO
3溶液混合可形成CaCO
3沉淀,现将等体积的CaCl
2溶液与Na
2CO
3溶液混合,若Na
2CO
3溶液的浓度为2×10
-4mol/L,则生成沉淀所需CaCl
2溶液的最小浓度为
5.6×10-5mol/L
5.6×10-5mol/L
.