(2013?哈爾濱模擬)如何降低大氣中CO
2的含量及有效地開發(fā)利用CO
2,引起了全世界的普遍重視,所以“低碳經(jīng)濟”正成為科學(xué)家研究的主要課題.
(1)用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種顆?捎萌缦卵趸ㄌ峒儯埻瓿稍摲磻(yīng)的離子方程式:
5
5
C+
4
4
MnO
+
12
12
H
+═
5
5
CO
2↑+
4
4
Mn
2++
6
6
H
2O
(2)將不同量的CO(g)和H
2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中.進(jìn)行反應(yīng)
CO+H
2O?CO
2(g)+H
2(g)得到如下兩組數(shù)據(jù):
實驗編號 |
溫度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
達(dá)到平衡所需時間/min |
CO |
H2O |
H2 |
CO |
1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
①實驗1從開始到達(dá)到化學(xué)平衡時,以v(CO
2)表示的反應(yīng)速率為
0.13mol/(L?min)
0.13mol/(L?min)
(精確到0.01,下同)
②該反應(yīng)為
放
放
(填“吸”或“放”)熱反應(yīng),實驗2條件下平衡常數(shù)K=
0.17
0.17
.
(3)以二甲醚(CH
3OCH
3)、空氣、氫氧化鉀為原料,鉑為電極可構(gòu)成燃料電池,其工作原理 與甲烷燃料電池的原理相似.請寫出該電池負(fù)極上的電極反應(yīng)式:
CH3OCH3+160H--12e-═2CO32-+11H2O
CH3OCH3+160H--12e-═2CO32-+11H2O
.
(4)已知H
2(g)、CO(g)和CH
3OH(l)的燃燒熱分別為-285.8kJ?mol
-1、-283.0kJ?mol
-1和-726.5kJ?mol
-1.請寫出甲醇(CH
3OH)不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l)△H=-443.5kJ?mol-1
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l)△H=-443.5kJ?mol-1
.
(5)CO
2在自然界循環(huán)時可與CaCO
3反應(yīng),CaCO
3是一種難溶物質(zhì),其K
sp=2.8×10
-9(25℃).現(xiàn)將等體積的CaCl
2溶液與Na
2CO
3溶液混合,若混合前Na
2CO
3溶液的濃度為2×10
-4mol?L
-1,則生成沉淀所需原CaCl
2溶液的最小濃度為
5.6×10-5mol/L
5.6×10-5mol/L
.