（2014•南通三模）一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业．
（2014•南通三模）一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业．
（1）高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法，相关反应的热化学方程式如下：
4CO（g）+Fe3O4（s）═4CO2（g）+3Fe（s）△H=a kJ•mol-1
CO（g）+3Fe2O3（s）═CO2（g）+2Fe3O4（s）△H=b kJ•mol-1
反应3CO（g）+Fe2O3（s）═3CO2（g）+2Fe（s）的△H=
kJ•mol-1（用含a、b 的代数式表示）．
（2）电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到．
第一步：2CH3OH（g）⇌HCOOCH3（g）+2H2（g）△H＞0
第二步：HCOOCH3（g）⇌CH3OH（g）+CO（g）△H＞0
①第一步反应的机理可以用图表示：
图中中间产物X的结构简式为HCHOHCHO．
②在工业生产中，为提高CO的产率，可采取的合理措施有升高温度，降低压强升高温度，降低压强．
（3）为进行相关研究，用CO还原高铝铁矿石，反应后固体物质的X-射线衍射谱图如右图1示（X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）．反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐，该反应的离子方程式为FeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2OFeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2O．
（4）某催化剂样品（含Ni2O340%，其余为SiO2）通过还原、提纯两步获得镍单质：首先用CO将33.2g样品在加热条件下还原为粗镍；然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni（CO）4（沸点43℃），并在180℃时使Ni（CO）4重新分解产生镍单质．
上述两步中消耗CO的物质的量之比为3：83：8．
（5）为安全起见，工业生产中需对空气中的CO进行监测．
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO．若空气中含CO，则溶液中会产生黑色的Pd沉淀．每生成5.3gPd沉淀，反应转移电子数为0.1NA0.1NA．
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其结构如右图2示．这种传感器利用原电池原理，则该电池的负极反应式为CO+H2O-2e-=CO2+2H+CO+H2O-2e-=CO2+2H+．
（1）高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法，相关反应的热化学方程式如下：
4CO（g）+Fe3O4（s）═4CO2（g）+3Fe（s）△H=a kJ•mol-1
CO（g）+3Fe2O3（s）═CO2（g）+2Fe3O4（s）△H=b kJ•mol-1
反应3CO（g）+Fe2O3（s）═3CO2（g）+2Fe（s）的△H=
| 2a+b |
| 3 |
| 2a+b |
| 3 |
（2）电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到．
第一步：2CH3OH（g）⇌HCOOCH3（g）+2H2（g）△H＞0
第二步：HCOOCH3（g）⇌CH3OH（g）+CO（g）△H＞0
①第一步反应的机理可以用图表示：
图中中间产物X的结构简式为HCHOHCHO．
②在工业生产中，为提高CO的产率，可采取的合理措施有升高温度，降低压强升高温度，降低压强．
（3）为进行相关研究，用CO还原高铝铁矿石，反应后固体物质的X-射线衍射谱图如右图1示（X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）．反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐，该反应的离子方程式为FeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2OFeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2O．
（4）某催化剂样品（含Ni2O340%，其余为SiO2）通过还原、提纯两步获得镍单质：首先用CO将33.2g样品在加热条件下还原为粗镍；然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni（CO）4（沸点43℃），并在180℃时使Ni（CO）4重新分解产生镍单质．
上述两步中消耗CO的物质的量之比为3：83：8．
（5）为安全起见，工业生产中需对空气中的CO进行监测．
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO．若空气中含CO，则溶液中会产生黑色的Pd沉淀．每生成5.3gPd沉淀，反应转移电子数为0.1NA0.1NA．
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其结构如右图2示．这种传感器利用原电池原理，则该电池的负极反应式为CO+H2O-2e-=CO2+2H+CO+H2O-2e-=CO2+2H+．
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（1）①4CO（g）+Fe3O4（s）═4CO2（g）+3Fe（s）△H=a kJ•mol-1
②CO（g）+3Fe2O3（s）═CO2（g）+2Fe3O4（s）△H=b kJ•mol-1
依据盖斯定律
2×①+②
3得到反应热化学方程式为：3CO（g）+Fe2O3（s）═3CO2（g）+2Fe（s）的△H=
2a+b
3KJ/mol，
故答案为：
2a+b
3；
（2）①依据图示和分解反应过程，结合原子守恒分析，甲醇去氢后得到的是甲醛，
故答案为：HCHO；
②第二步：HCOOCH3（g）⇌CH3OH（g）+CO（g）△H＞0，反应是气体体积增大的吸热反应，依据平衡移动原理可知提高一氧化碳产率，应使平衡正向进行，升温，减压实现，
故答案为：升高温度，降低压强；
（3）反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐，依据图示中物质组成分析可知是FeAl2O4，反应生成铁盐和铝盐，反应的离子方程式为FeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2O，故答案为：FeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2O；
（4）首先用CO将33.2g样品在加热条件下还原为粗镍；然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni（CO）4（沸点43℃），并在180℃时使Ni（CO）4重新分解产生镍单质，反应的化学方程式为：Ni2O3+3CO=2Ni+3CO2，Ni+4CO=Ni（CO）4，Ni（CO）4，
△
.
Ni+4CO，两步中消耗CO的物质的量之比为3：8，
故答案为：3：8；
（5）①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO．若空气中含CO，则溶液中会产生黑色的Pd沉淀．每生成5.3gPd沉淀，物质的量=
5.3mol
106g/mol=0.05mol，依据PdCl2～Pd～2e-，转移电子数为0.05mol×2×NA=0.1NA，
故答案为：0.1NA ；
②测定一氧化碳气体含量，使一氧化碳发生氧化还原反应生成二氧化碳，原电池的负极是失电子发生氧化反应，酸性介质中负极电极反应为CO+H2O-2e-=CO2+2H+，
故答案为：CO+H2O-2e-=CO2+2H+．
②CO（g）+3Fe2O3（s）═CO2（g）+2Fe3O4（s）△H=b kJ•mol-1
依据盖斯定律
2×①+②
3得到反应热化学方程式为：3CO（g）+Fe2O3（s）═3CO2（g）+2Fe（s）的△H=
2a+b
3KJ/mol，
故答案为：
2a+b
3；
（2）①依据图示和分解反应过程，结合原子守恒分析，甲醇去氢后得到的是甲醛，
故答案为：HCHO；
②第二步：HCOOCH3（g）⇌CH3OH（g）+CO（g）△H＞0，反应是气体体积增大的吸热反应，依据平衡移动原理可知提高一氧化碳产率，应使平衡正向进行，升温，减压实现，
故答案为：升高温度，降低压强；
（3）反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐，依据图示中物质组成分析可知是FeAl2O4，反应生成铁盐和铝盐，反应的离子方程式为FeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2O，故答案为：FeAl2O4+8H+=Fe2++2Al3++4H2O；
（4）首先用CO将33.2g样品在加热条件下还原为粗镍；然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni（CO）4（沸点43℃），并在180℃时使Ni（CO）4重新分解产生镍单质，反应的化学方程式为：Ni2O3+3CO=2Ni+3CO2，Ni+4CO=Ni（CO）4，Ni（CO）4，
△
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Ni+4CO，两步中消耗CO的物质的量之比为3：8，
故答案为：3：8；
（5）①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO．若空气中含CO，则溶液中会产生黑色的Pd沉淀．每生成5.3gPd沉淀，物质的量=
5.3mol
106g/mol=0.05mol，依据PdCl2～Pd～2e-，转移电子数为0.05mol×2×NA=0.1NA，
故答案为：0.1NA ；
②测定一氧化碳气体含量，使一氧化碳发生氧化还原反应生成二氧化碳，原电池的负极是失电子发生氧化反应，酸性介质中负极电极反应为CO+H2O-2e-=CO2+2H+，
故答案为：CO+H2O-2e-=CO2+2H+．
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