近年来，我国储氢碳纳米管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量的碳纳米颗粒生成。...

（8分）近年来，我国储氢纳米碳管研究获得重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量的物质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法除去，同时生成的产物对环境不会产生污染。在整个反应体系中除了碳单质外，还有K₂Cr₂O₇ 、K₂SO₄、Cr₂(SO₄)₃、H₂SO₄、H₂O和X。

（1）根据题意，可判断出X是____________（写化学式）。

（2）在反应中，氧化剂应是____________（写化学式），硫酸的作用是_____________。

（3）写出并配平该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。

（4）在上述反应中，若产生22 g X物质，则反应中转移的电子数目为_____________。

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近年来，我国储氢碳纳米管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量的碳纳米颗粒生成。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应的离子方程式为（其中a、b、c、d、e 、f为反应计量数）：aC + bCr₂O₇^2－+ cH⁺ = dCO₂↑+ eCr³⁺ + f H₂O。有关上述反应的叙述中正确的是                                        （   ）

A．当a = 3时，e = 2

B．反应中既可用稀硫酸又可用浓硝酸酸化

C．若产生11 g气体物质，则有6.02×10²³个电子发生转移

D．反应计量数b、c、e有如下关系：3e =2b + c

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近年来，我国储氢纳米碳管研究获得重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量的物质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法除去，同时生成的产物对环境不会产生污染。在整个反应体系中除了碳单质外，还有K₂Cr₂O₇ 、K₂SO₄、Cr₂(SO₄)₃、H₂SO₄、H₂O和X。

（1）根据题意，可判断出X是____________（写化学式）。

（2）在反应中，氧化剂应是____________（写化学式），硫酸的作用是_____________。

（3）写出并配平该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。

（4）在上述反应中，若产生22 g X物质，则反应中转移的电子数目为_____________。

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（10分）近年来，我国储氢纳米碳管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量物质——碳纳米颗粒。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：

C+  K₂Cr₂O₇ +  H₂SO₄(稀)   CO₂↑+   K₂SO₄ +   Cr₂ (SO₄ ) ₃+  . ________

（1）完成并配平上述反应的化学方程式。

（2）此反应的氧化剂是________，氧化产物是________。

（3）H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是________（填选项编号）

A．酸性    B．氧化性    C．吸水性    D．脱水性

（4）上述反应中若产生11g气体物质，则转移电子的数目为________。

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（8分）近年来，我国储氢碳管研究获得重大进展，电弧法合成碳纳米管，长伴有大量物质——碳纳米颗粒，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：__C+___K₂Cr₂O₇+__H₂SO₄（稀 ） → ___CO₂+__K₂SO₄+   Cr₂（SO₄）₃+   __  ___

（1）完成并配平上述反应的化学方程式

（2）此反应的氧化剂______,还原剂______

（3）硫酸在上述反应中表现出的性质是____________（填选项编号）

A．酸性               B．氧化性                  C．吸水性                  D．脱水性

（4）上述反应若产生11克气体物质，则转移电子的数目___________

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（8分）近年来，我国研究储氢碳管获得重大进展，用电弧法合成碳纳米管，常伴有大量碳纳米颗粒生成，这种碳纳米颗粒可用氧化气化法除去，其反应的化学方程式为：

_________C +___________K₂Cr₂O₇ +__________H₂SO₄（稀 ） → __ _CO₂+__________K₂SO₄+ ________Cr₂（SO₄）₃+________ ____________

（1）此反应的氧化剂_▲ ___,还原剂__▲___

（2）硫酸在上述反应中表现出的性质是__▲ _____（填选项编号）

A．酸性             B．氧化性         C．吸水性        D．脱水性

（3）上述反应若产生11克气体物质，则转移电子的数目_▲ ______

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（13分）近年来，我国对储氢纳米碳管的研究获得了重大进展，电弧法合成的纳米碳管常伴有大量物质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化法提纯。其反应的化学方程式为：

　　 C +　　 K2Cr2O7+　　 H2SO4（稀）== 　　 CO2+　　 K2SO4+　　 Cr2(SO4)3+　　 　　　　　

（1）完成并配平上述反应的化学方程式。

（2）此反应的氧化剂是　　　　　　　　　　　 ，氧化产物是　　　　　　　　　　 。

（3）H2SO4在上述反应中表现出来的性质是　　　　　　　 。

A．酸性　　　　　　 B．氧化性　　　　　　 C．吸水性　　　　　　 D．脱水性

（4）上述反应中若产生11.2 L（标准状况下）的气体物质，则转移的电子数目为　　　　　　　　　　　　　　 。

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2001年1月6日，我国525名两院院士投票评选出1999年中国十大科技进步奖，其中一项是：储氢碳纳米管研究获重大进展。电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量杂质——纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化汽化法提纯。

    其反应式是3C+2 K₂Cr₂O₇+ 8H₂SO₄        3CO₂↑+2K₂SO₄+2Cr₂(SO₄)₃+8H₂O

（1）单线法标出电子转移的数目和方向。

（2）此反应的氧化剂是________氧化产物是________。

（3）H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是（填选项编号）

A、酸性          B、氧化性     C、吸水性     D、脱水性

（4）上述反应中若产生0.1mol气体物质，则转移电子的物质的量是________mol.

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（16分）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）我国储氢纳米碳管研究已取得重大进展。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：

___C + ___K₂Cr₂O₇ + _______= ___ CO₂↑ + ___K₂SO₄ + ___Cr₂(SO₄)₃ +___H₂O

请完成并配平上述化学方程式。

（2）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＝－116 kJ·mol^-1

①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是____________。

A．使用高效催化剂            B．降低反应温度

C．增大体系压强              D．不断将CH₃OH从反应混合物中分离出来

②在恒容容器中合成甲醇，当温度分别为230℃、250℃和270℃时，CO的转化率与n(H₂)/n(CO)的起始组成比的关系如右图所示。已知容器体积1L，起始时CO的物质的量均为1mol。据此判断在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是__________；利用图中a点对应的数据，计算该反应在对应温度下的平衡常数K =_______________________。

③已知： △H₂＝－283 kJ·mol^-1

 △H₃＝－242 kJ·mol^-1

则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO ₂和水蒸气的热化学方程式为_________。

（3）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其溶度积常数K_sp=

c(Ca²⁺)·c(CO₃^2—)=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5.6×10 ^-5 mol/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为________________________。

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研究碳及其化合物的综合利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。请运用相关知识研究碳及其化合物的性质。

（1）近年来，我国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：

　　 C+　　 K2Cr2O7+ 　　　　 —　　 　　 CO2↑+ 　　 K2SO4 + 　　 Cr2(SO4)3+　　 H2O

①完成并配平上述化学方程式。

②在上述方程式上用单线桥标出该反应电子转移的方向与数目。

（2）高温时，用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。

①750℃时，测得气体中含等物质的量SO2和SO3，此时反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　 。

②由MgO可制成“镁－次氯酸盐”电池，其装置示意图如图1，该电池反应的离子方程式为 　　　　　　 。

图1　　　　　　　　　　　　 图2　　　　　　　　　　　　 图3

（3）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)　 △H

①该反应的平衡常数表达式为K＝　　　 　　　　 　　　　 。

②取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇反应的△H　　　　 0(填“>”“<”或“＝”)。

③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示，曲线I、II对应的平衡常数大小关系为KⅠ　　　　 KII(填“＞” “＜”或“＝”)。

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