“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
“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
“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：______ 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：
①实验1条件下平衡常数K=______（取小数二位，下同）．
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值______（填具体值或取值范围）．
③实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO，5molH2O，2molCO2，5molH2，则此时V正______V逆（填“＜”，“＞”，“=”）．
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（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：______
（4）为最近有科学家提出构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇．该构想技术流程如下：
向分解池中通入高温水蒸气的作用是______
（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2×10-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为______．
“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：______ 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 |
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值______（填具体值或取值范围）．
③实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO，5molH2O，2molCO2，5molH2，则此时V正______V逆（填“＜”，“＞”，“=”）．
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（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：______
（4）为最近有科学家提出构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇．该构想技术流程如下：
向分解池中通入高温水蒸气的作用是______
（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2×10-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为______．
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（1）反应中C元素化合价0→+4，Mn元素化合价+7→+2，反应得失电子相等，则有：5C～4KMnO4，根据质量守恒可确定H2SO4的计量数为6，则配平后的计量数分别是：5、4、6、5、4、2、6，故答案为：5；4；6；5；4；2；6；
（2）①对于反应 CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），
开始（mol）：4 2 0 0
变化（mol） 4-2.4=1.61.6 1.61.6
平衡（mol）：2.42-1.6=0.4 1.61.6
所以650℃平衡常数平衡常数k=
c(H2)?c(CO2)
c(CO)?c(H2O)=[1.6×1.6/2.4×0.4]=2.67，
故答案为：2.67；
②由于CO与H2的化学计量数相等都为1，所以当两者物质的量相等时二者转化率相等．要使CO转化率大于H2的转化率，则增大H2的物质的量，即a/b 的值小于1，
故答案为：小于1；
③对同一反应温度相同，平衡常数相同．根据表中实验2计算900℃时平衡常数，
对于反应 CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），
开始（mol）：2 1 0 0
变化（mol）：2-1.6=0.4 0.40.40.4
平衡（mol）：1.61-0.4=0.6 0.40.4
900℃时平衡常数k=
c(H2)?c(CO2)
c(CO)?c(H2O)=[0.4×0.4/1.6×0.6]=[1/6]，
实验3的浓度商为Qc=[5×2/10×5]=[1/5]，大于平衡常数，反应向逆反应进行，所以V正＜V逆，
故答案为：＜；
（3）已知热化学方程式：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol，
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol，
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol，
根据盖斯定律①-②+③×4，得2CH3OH（l）+2O2（g）=2CO（g）+4H2O（l）△H=-885.6 kJ∕mol，
即CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8 kJ∕mol，
故答案为：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8 kJ∕mol；
（4）空气在二氧化碳再吸收池中转化为碳酸氢钾，合成塔内为氢气与二氧化碳反应合成甲醇，所以分解池应提供二氧化碳．向分解池中通入高温水蒸气的作用是提供高温环境使KHCO3分解，故答案为：提供高温环境使KHCO3分解；
（5）Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L，等体积混合后浓度为1×10-4mol/L，
由Ksp（CaCO3）=c（CO32-）×c（Ca2+）可知，混合后c（Ca2+）=
Ksp(CaCO3)
c(
CO2?3)=
2.8×10?9
1×10?4=2.8×10-5mol/L，
所以所需CaCl2溶液的最小浓度为2.8×10-5mol/L×2=5.6×10-5mol/L，
故答案为：5.6×10-5mol/L．
（2）①对于反应 CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），
开始（mol）：4 2 0 0
变化（mol） 4-2.4=1.61.6 1.61.6
平衡（mol）：2.42-1.6=0.4 1.61.6
所以650℃平衡常数平衡常数k=
c(H2)?c(CO2)
c(CO)?c(H2O)=[1.6×1.6/2.4×0.4]=2.67，
故答案为：2.67；
②由于CO与H2的化学计量数相等都为1，所以当两者物质的量相等时二者转化率相等．要使CO转化率大于H2的转化率，则增大H2的物质的量，即a/b 的值小于1，
故答案为：小于1；
③对同一反应温度相同，平衡常数相同．根据表中实验2计算900℃时平衡常数，
对于反应 CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），
开始（mol）：2 1 0 0
变化（mol）：2-1.6=0.4 0.40.40.4
平衡（mol）：1.61-0.4=0.6 0.40.4
900℃时平衡常数k=
c(H2)?c(CO2)
c(CO)?c(H2O)=[0.4×0.4/1.6×0.6]=[1/6]，
实验3的浓度商为Qc=[5×2/10×5]=[1/5]，大于平衡常数，反应向逆反应进行，所以V正＜V逆，
故答案为：＜；
（3）已知热化学方程式：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol，
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol，
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol，
根据盖斯定律①-②+③×4，得2CH3OH（l）+2O2（g）=2CO（g）+4H2O（l）△H=-885.6 kJ∕mol，
即CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8 kJ∕mol，
故答案为：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8 kJ∕mol；
（4）空气在二氧化碳再吸收池中转化为碳酸氢钾，合成塔内为氢气与二氧化碳反应合成甲醇，所以分解池应提供二氧化碳．向分解池中通入高温水蒸气的作用是提供高温环境使KHCO3分解，故答案为：提供高温环境使KHCO3分解；
（5）Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L，等体积混合后浓度为1×10-4mol/L，
由Ksp（CaCO3）=c（CO32-）×c（Ca2+）可知，混合后c（Ca2+）=
Ksp(CaCO3)
c(
CO2?3)=
2.8×10?9
1×10?4=2.8×10-5mol/L，
所以所需CaCl2溶液的最小浓度为2.8×10-5mol/L×2=5.6×10-5mol/L，
故答案为：5.6×10-5mol/L．
1年前
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