(14分)“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用...

（14分）“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。

（1）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2条件下平衡常数K＝　　　　　 　　 。

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CO、H2O、CO2、H2均为1mol，则此时V正　　　 V逆（填“＜”，“＞”，“＝”）。

（2）已知在常温常压下：

①2CH3OH（l）＋3O2（g） ＝ 2CO2（g） ＋ 4H2O（g）　　 ΔH＝－1275．6 kJ/mol

②2CO（g）+ O2（g） ＝ 2CO2（g）　　 ΔH＝－566．0 kJ/mol

③H2O（g）＝ H2O（l）　　 ΔH＝－44．0 kJ/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：____________

（3）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC2O4）溶液显酸性。常温下，向10 mL 0．01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0．01mol·L-1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系　　　　 ；

（4）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　　　　　 ________mol/L。

（5）以二甲醚（CH3OCH3）、空气、H2SO4为原料，铂为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式：　　　　　　 。

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(14分)“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。

（1）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L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2条件下平衡常数K=　　　　　 　　 。

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CO、H2O、CO2 、H2均为1 mol，则此时V正　　　 V逆(填“＜”，“＞”，“=”)。

（2）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g) ＝ 2CO2(g)＋4H2O(g) 　 　 ΔH＝－1275.6 kJ·mol－1

②2CO (g)＋ O2(g) ＝ 2CO2(g)　 　 ΔH＝－566.0 kJ·mol－1

③H2O(g) ＝ H2O(l)　 　 ΔH＝－44.0 kJ·mol－1

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：____________

（3）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠(NaHC2O4)溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 mol·L－1 H2C2O4溶液中滴加10 mL 0.01 mol·L－1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系　　　　　 　　　　 ；

（4）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2×10－4 mol·L－1，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为　　　　　 ______________mol·L－1。

（5）以二甲醚(CH3OCH3)、空气、H2SO4为原料，铂为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式：　　　　　　 。

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（14分）“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：（系数按顺序填在答题卷上）

___ 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中以v （CO₂） 表示的反应速率为________（取小数点后二位，下同）。

②该反应为 ________（填“吸”或“放”）热反应，实验2条件下平衡常数K=________。

（3） 某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如下图所示的电池装置。

①该电池正极的电极反应为________。

② 工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为 ________。

⑷CO₂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^—4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为________。

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“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO₂的含量和有效地开发利用CO₂正成为化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2条件下平衡常数K=________________。

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CO、H₂O、CO₂ 、H₂均为1mol，则此时V_正________V_逆（填“<” ，“>” ，“=”）。

（3）已知在常温常压下：

① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH＝－1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)   ΔH＝－566.0 kJ／mol

③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)   ΔH＝－44.0 kJ／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）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC₂O₄）溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 mol·L^-1 H₂C₂O₄溶液中滴加10mL 0.01mol·L^-1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系________；

（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1×10^-4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为________mo1/L 。

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（15分）“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。

(l)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：

（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，得到如下两组数据：

①实验2条件下平衡常数K= __________。

②实验3，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol，则此时

____________（填“<”，“>”，“=”）。

　　　 ③由两组实验结果，可判断该反应的正反应△H_____________0（填“<”，‘‘>”，“=”）。

（3）己知在常温常压下：

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：________________________

①已知该反应的△H>0，简述该设想能否实现的依据：________。

②目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为__________。

（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。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1×10mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________mol/L。

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“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。

（1）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2条件下平衡常数K=　　　　　 　　 。

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CO、H2O、CO2 、H2均为1mol，则此时V正　　　 V逆（填“<” ，“>” ，“=”）。

（2）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)　　 ΔH＝－1275.6 kJ／mol

②2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)　　 ΔH＝－566.0 kJ／mol

③H2O(g) ＝ H2O(l)　　 ΔH＝－44.0 kJ／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：____________

（3）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC2O4）溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0.01mol·L-1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系　　　　　　　　　　 ；

（4）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　　　　　 _______________mol/L。

（5）以二甲醚（CH3OCH3）、空气、H2SO4为原料，铂为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式：　　　　　　 。

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（16分）“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。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）CO2的电子式为：　　　　　　　　　　 。

（2）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：（系数按顺序填在答题卷上）

___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4 ＝ ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ ____H2O

（3）甲醇是一种新型燃料，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

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和水蒸气时的热化学方程式为　　　　　　　　　　　 ；

（4）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的燃料电池装置。

①该电池负极的电极反应为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　 。

（5）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。下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。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 =　　　　　　　　　 。

（6）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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（15分）“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）已知：① CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)　　 ΔH＝－41 kJ·mol－1

② C(s)+2H2(g)CH4(g)　　　　 ΔH＝－73 kJ·mol－1

③ 2CO(g)C(s)+CO2(g)　　　　 ΔH＝－171 kJ·mol－1

写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式　　　　　　　　　　　　 。

（2）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)

已知一定条件下，该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n(H2)/n(CO2)]的变化曲线如下左图：

①在其他条件不变时，请在上图中画出平衡时CH3OCH3的体积分数随投料比[n(H2)/n(CO2)]变化的曲线图。

②某温度下，将2.0 mol CO2(g)和6.0 mol H2(g)充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如下图所示，关于温度和压强的关系判断正确的是　　　　　　　 。

A. P3>P2，T3>T2　　 　　　　　　　 B. P1>P3，T1>T3　

C. P2>P4，T4>T2　 　　　　　　　 D. P1>P4，T2>T3

（3）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的CO和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

该反应的平衡常数的表达式为：

该反应的正反应方向是　　　　　　 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的浓度均为0.020 mol·L-1，在该条件下CO的平衡转化率为　　　　 。

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（13分）“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+________

(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），得到如下二组数据：

①实验1中以v （CO₂） 表示的反应速率为________（保留小数点后二位数，下同）。

②实验2条件下平衡常数K=_________，该反应为 ________（填“吸”或“放”）热反应。

(3)已知在常温常压下：

① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH ＝ －1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)   ΔH ＝ －566.0 kJ／mol

③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)   ΔH ＝ －44.0 kJ／mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式：

。

⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如右图所示的电池装置。

①该电池负极的电极反应为：________。

②该电池工作时，溶液中的OH^－向______极移动。

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（16分）“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，并在方框内填上系数。

□C+□KMnO4+□H2SO4 ＝□CO2↑+□MnSO4 +□K2SO4+□

（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)，得到如下二组数据：

①实验1条件下，反应从开始至达到平衡，以v(CO2)表示的反应速率为　 　　 （保留小数点后二位数，下同）。

②实验2条件下平衡常数K=　　　　　　 ，该反应为 　　　　 （填“吸热”或“放热”）反应。

（3）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l) +3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(g)　　 ΔH1 ＝－1275.6 kJ/mol

②2CO (g)+ O2(g)＝2CO2(g)　　 ΔH2 ＝－566.0 kJ/mol

③H2O(g)＝H2O(l)　　 ΔH3 ＝－44.0 kJ/mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式：　　　　　　 。

（4）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。

该电池正极的电极反应式为　　　 　 ；该电池工作时，溶液中的OH－向　　 （填“正”或“负”）极移动。

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