“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，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：(将配平后的系数填在横线上)

__ C+ __ KMnO₄+ ___ H₂SO₄→___CO₂↑+ ___MnSO₄ + ___K₂SO₄+ ___H₂O

(2)将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO（g）＋H₂O（g）　 　 CO₂（g）＋H₂（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 （CO₂）表示的反应速率为　　　　　　　 （取小数二位，下同）。

②该反应为 　　 （填“吸”或“放”）热反应，实验2条件下平衡常数K=　　　 。

(3)已知在常温常压下：

① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)　 ΔH ＝－1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)　 ΔH ＝－566.0 kJ／mol

③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)　 ΔH ＝－44.0 kJ／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

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如右图所示的电池装置。

①该电池正极的电极反应为　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　。

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 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^—9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^—4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为　　　　　　　　　 。

（12分）蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工艺流程如下：
I．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤；并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁
（其中常含有少量Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺等杂质离子）。
II．提纯粗硫酸镁：将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1 mol/L H₂O₂溶液，再
调节溶液pH至7～8，并分离提纯。
III．制取氢氧化镁：向步骤II所得溶液中加入过量氨水。
已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH

	Fe3+	Al3+	Fe2+	Mg2+
开始沉淀时	1.5	3.3	6.5	9.4
沉淀完全时	3.7	5.2	9.7	12.4

请回答：
（1）步骤II中，可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是　　　　　　（填字母序号）。
　　 A. MgO　　　　 B. Na₂CO₃　　　　　 C.蒸馏水
（2）工业上，常通过测定使铁氰化钾（K₃[Fe(CN) ₆]）溶液不变色所需H₂O₂溶液的量来确 
定粗硫酸镁中Fe²⁺的含量。已知，测定 123 g粗硫酸镁样品所消耗的0.1 mol/L H₂O₂
溶液的体积如下表所示。

	平行测定数据				平均值
实验编号	1	2	3	4
消耗H2O2溶液的体积/mL	0.32	0.30	0.30	0.32	0.31

 
Fe²⁺与H₂O₂溶液反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。
（3）工业上常以Mg²⁺的转化率为考察指标，确定步骤III制备氢
氧化镁工艺过程的适宜条件。其中，反应温度与Mg²⁺转化率
的关系如右图所示。
根据图中所示 50℃前温度与Mg²⁺转化率之间的关系，可判 断此反应是　　　　（填“吸热”或“放热”）反应。
②图中，温度升高至 50℃以上Mg²⁺转化率下降的可能原因 是　　　　　　　　　　。
③Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数。已知：
Mg(OH)₂(s) 　Mg²⁺ (aq)+ 2OH^- (aq)　　　 Ksp = c(Mg²⁺)·c²( OH^-) = 5.6×10^-12
Ca(OH)₂(s)　Ca²⁺ (aq) + 2OH^- (aq)　　　 Ｋsp = c(Ca²⁺)·c²(OH^-) = 4.7×10^-6
若用石灰乳替代氨水，　　　（填“能”或“不能”）制得氢氧化镁，理由是 　　　　　 　　　。

某稀HNO₃能与4.8 g铜恰好完全反应，同量的此稀硝酸在和Fe反应同样生成NO时，最多耗铁为（    ）

A．4.2 g　　　　　　　　    B．0.075 mol　　　　　　  C．2.8 g　　　　　　　　    D．0.05 mol

 

某稀HNO₃能与4.8 g铜恰好完全反应，同量的此稀硝酸在和Fe反应同样生成NO时，最多耗铁为（    ）

A．4.2 g　　　　　　　　    B．0.075 mol　　　　　　  C．2.8 g　　　　　　　　    D．0.05 mol

 

光气(COCl₂)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl₂在活性炭催化下合成。

COCl₂的分解反应为COCl₂(g)  Cl₂(g) + CO(g)　 △H = + 108 KJ·mol^-1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl₂浓度变化曲线未画出)：

(1) 计算反应在第8 min 时的平衡常数K =                    ；

(2) 比较第2 min 反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低：T(2)    T(8)(填“＜”、“＞”或“＝”)；

(3) 若12 min 时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl₂) =         mol·l^-1；

(4) 比较产物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小　　　　　　　　　　　　　　　　　；

(5)比较反应物COCl₂在5～6 min和15～16 min时平均反应速率的大小v(5～6)       v(12～13) (填“＜”、“＞”或“＝”)，原因是                                   。