Question

欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源显得更加紧迫。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。

（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

____＿C+____ KMnO4+____H2SO4→___＿CO2↑+____＿MnSO4+ ______K2SO4+____＿H2O

（2）焦炭可用于制取水煤气，测得12g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了131.6kJ热量。

反应的热化学方程式为_________________。

（3）工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=akJ/mol 如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

① 判断反应达到平衡状态的依据是___________。(填序号）

A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等

B．混合气体的平均相对分子质量不变

C．混合气体的密度不变

D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

②某温度下，将2molCO和一定量的H2充入2L的密闭容器中，充分反应l0min后，达到平衡时测得c(CO)=0.2 mol/L，则以H2表示的反应速率v(H2)=________。

（4）CO还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，该电池用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混和气为正极助燃气，制得在650℃下的燃料电池，其正极反应式：O2+2CO2+4e-=2CO32-，则负极反应式为___________________。

（5）向BaSO4沉淀中加入饱和碳酸钠溶液，充分搅拌，弃去上层淸液，如此处理多次，可使BaSO4 全部转化为BaCO3发生反应：BaSO4(s) + CO32-(aq)=BaCO3(s) +SO42-(aq)。己知某温度下该 反应的平衡常数 K=4.0×10-2，BaSO4的Ksp=1.0×10-10，则 BaCO3的溶度积 Ksp=______。

Answer 1