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的研究显得更加紧迫.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)近年来,我国储氢纳米碳管研究取得重大进展,用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质),这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应的化学方程式为:
33C+22K2Cr2O7+88H2SO4H2SO4→33CO2↑+22K2SO4+22Cr2(SO4)3+88H2O
请完成并配平上述化学方程式.
(2)甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产.工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1=-116kJ•mol-1
①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是CDCD;
A、随时将CH3OH与反应混合物分离
B、降低反应温度
C、增大体系压强
D、使用高效催化剂
②已知:CO(g)+12O2(g)=CO2(g)△H2=-283 kJ•mol-1H2(g)+12O2(g)=H2O(g)△H3=-242 kJ•mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为CH3OH(g)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-651kJ•mol-1CH3OH(g)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-651kJ•mol-1;
③在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律.如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系.
请回答:
ⅰ)在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是270℃270℃;
ⅱ)利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) 的平衡常数K=4L2•mol-24L2•mol-2.
(3)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7×10-4mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为1.6×10-5mol/L1.6×10-5mol/L.
CO
(
g
)
+
1
2
O
2
(
g
)
=
C
O
2
(
g
)
H
2
(
g
)
+
1
2
O
2
(
g
)
=
H
2
O
(
g
)
3
2
3
2
【答案】3;2;8;H2SO4;3;2;2;8;CD;CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-651kJ•mol-1;270℃;4L2•mol-2;1.6×10-5mol/L
3
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:208引用:8难度:0.1
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
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(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3