(10分)一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍:,则该反应的△ H 0(选填“>”或“<”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △ H 1=-393.5kJ·mol-1
CO2(g)+C(s) =2CO(g) △ H 2=+172.5kJ·mol-1
S(s)+O2(g) =SO2(g) △ H 3=-296.0kJ·mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式 。
(3)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数为9.0。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO 和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为 。
(4)下图是一种新型燃料电池,它以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质,图2是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题:
①写出A极发生的电极反应式 。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与 极(填“C”或“D”)相连。
③当消耗标准状况下2.24LCO时,C电极的质量变化为 。
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(10分)一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍:,则该反应的△ H 0(选填“>”或“<”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △ H 1=-393.5kJ·mol-1
CO2(g)+C(s) =2CO(g) △ H 2=+172.5kJ·mol-1
S(s)+O2(g) =SO2(g) △ H 3=-296.0kJ·mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式 。
(3)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数为9.0。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO 和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为 。
(4)下图是一种新型燃料电池,它以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质,图2是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题:
①写出A极发生的电极反应式 。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与 极(填“C”或“D”)相连。
③当消耗标准状况下2.24LCO时,C电极的质量变化为 。
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(13分)Ⅰ.一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g) 该反应的ΔH▲ 0 (选填“>”或“=”或“<”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2=+ 172.5 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式________▲________。
(3)下图中左图是一碳酸盐燃料电池,它以CO为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质,右图是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题:
①写出A极发生的电极反应式 ▲ 。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与 ▲________极 (填:“C”或“D”)相连。
③当消耗2.24 L(标况下)CO时,粗铜电极理论上减少铜的质量▲ (填:“大于”、“等于” 或“小于”)6.4克。
Ⅱ.(1)已知Na2CrO4溶液酸化时发生的反应为:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,若1L酸化后所得溶液中铬元素的总物质的量为0.55 mol,CrO42-有10/11转化为Cr2O72-。又知:常温时该反应的平衡常数K=1014。上述酸化后所得溶液的pH=________▲________。
(2)根据有关国家标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7 mol·L-1以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于 ▲________mol·L-1,然后再进行后续处理方能达到国家排放标准。
②还原法:CrO42-Cr3+Cr(OH)3。用该方法处理10 m3 CrO42-的物质的量浓度为1.0×10—3 mol·L-1的废水,至少需要绿矾(FeSO4·7H2O,相对分子质量为278)________▲ ________Kg(保留两位小数)。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍:
则该反应的△H________0(选填“>” 或“<”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ.mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2=+172.5kJ.mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3=-296.0kJ.mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式________。
(3)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数为9.0。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为________,H2的平均生成速率为________。
(4)下图中图1是一种新型燃料电池,它以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质,图2是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。
回答下列问题:
①写出A极发生的电极反应式________。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与________极(填“C”或“D”)相连。
③当消耗标准状况下2.24LCO时,C电极的质量变化为________。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
⑴利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),该反应的△H______0 (选填“>”或“=”或“<”)。
⑵金属氧化物被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。下左图是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时lg与温度(t)的关系曲线图。则一氧化碳还原三氧化铬反应的化学平衡常数表达式可表示为:K=______________。800℃时,其中最易被还原的金属氧化物是___________,该反应的平衡常数数值(K)等于__________。
⑶下右图是一碳酸盐燃料电池(MCFC),以水煤气(CO、H2)为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。依次写出A、B两电极发生反应的电极反应式
__________________________________、___________________________________。
⑷已知:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2 kJ·mol-1
则3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=_______________。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
⑴.利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)该反应的ΔH_______0(选填“>”或“=”或“<”)。
⑵.在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g);ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g);ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
则2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ΔH4=________。
⑶.工业上一般采用CO与H2反应合成可再生能源甲醇,反应如下:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测
得c(CO)=0.2mol·L-1,则CO的转化率为___________。
合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,通过反应进行甲醇合成,T1℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入一定量CO和H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
比较此时正、逆反应速率的大小:v正_______v逆 (填“>”、“<”或“=”);若其他条件不变,在T2℃反应10min后达到平衡,c(H2)=0.4 mol·L-1,则该时间内反应速率:v(CH3OH)=__________;
(4)金属氧化物被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。下图是四种金属氧化物被一氧化碳还原时lg[c(CO)/c(CO2)]与温度(t)的关系曲线图。800℃时,其中最易被还原的金属氧化物是____(填化学式),该反应的平衡常数数值(K)等于____________。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。 Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)
在一密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,已知该反应的平衡常数如下表
温度℃ | 25 | 80 | 230 |
平衡常数 | 5×10-4 | 2 | 1.9×10-5 |
下列说法正确的是
A.上述反应是熵增反应
B.在80℃时,测得某时刻,Ni(CO)4 、CO浓度均为0.5 mol·L-1,则此时v(正)<v(逆)
C.25℃时,反应Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数是0.5
D.恒温恒容下,向容器中再充入少量Ni(CO)4(g),达新平衡时,CO 的百分含量将增大
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二氧化碳是用途非常广泛的化工基础原料,回答下列问题:
(1)工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。
已知; CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) △H=-131.0kJ/mol;
H2(g)+ O2(g)= H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol。
CH3OH的燃烧热△H=_______。
(2)在催化剂作用下,CO2和CH4可以直接转化为乙酸:
CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g) △H=+36.0 kJ/mol
在不同温度下乙酸的生成速率变化如右图所示。
①当温度在250℃~300℃范围时,乙酸的生成速率减慢的主要原因是______,当温度在300℃~400℃范围时,影响乙酸生成速率的主要因素是________。
②欲使乙酸的平衡产率提高,应采取的措施是________(填标号)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强
(3)高温下,CO2与足量的碳在密闭容器中实现反应: C(s)+CO2(g)2CO(g)。
①向容积为1L的恒容容器中加入0.2molCO2,在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如右图所示。则该反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应,某温度下,若向该平衡体系中再通入0.2molCO2,平衡____(填“正向”“逆向”“不”)移动,达到新平衡后,体系中CO的百分含量________ (填“变大”“变小”“不变”)。
②向压强为p体积可变的恒压容器中充入一定量CO2,650℃时反应达平衡,CO的体积分数为40.0%,则CO2的转化率为_________。气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp),此温度下,该反应的化学平衡常数Kp=_________(用含p的代数式表示),若向平衡体系中再充入V(CO2): V(CO)=5:4的混合气体,平衡______(填“正向”“逆向”“不”)移动。
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