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（10分）“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO 2 的含量及有效地开发利用CO 2 ，引起了全世界的普遍

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：化学作业 时间：2024/08/26 02:08:48
（10分）“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO 2 的含量及有效地开发利用CO 2 ，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+ ___ KMnO 4 +6 H 2 SO 4 ＝ ____CO 2 ↑+ ____MnSO 4 + ____K 2 SO 4 + 6H 2 O
(2)将不同量的CO（g）和H 2 O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO（g）＋H 2 O（g） CO 2 （g）＋H 2 （g），得到如下二组数据：
实验组
 温度℃
 起始量/mol
 平衡量/mol
 达到平衡所需时间/min
CO
 H 2 O
 H 2
CO
1
 650
 4
 2
 1．6
 2．4
 6
2
 900
 2
 1
 0．4
 1．6
 3
①实验1中以 v （CO 2 ）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 2CH 3 OH(l) ＋ 3O 2 (g) ＝ 2CO 2 (g) ＋ 4H 2 O(g)  Δ H ＝－1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O 2 (g) ＝ 2CO 2 (g)  Δ H ＝－566.0 kJ／mol
③ H 2 O(g) ＝ H 2 O(l)  Δ H ＝－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：                       
⑷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。

①该电池正极的电极反应为                           
②该电池工作时，溶液中的OH － 向______极移动
（1）5 C + 4KMnO 4 + 6 H 2 SO 4  ＝ 5CO 2 ↑+ 4MnSO 4 + 2K 2 SO 4 + 6H 2 O
（2）①0.13mol/(L·min)    ②0.17  放
（3）CH 3 OH(l)＋O 2 (g)=CO(g)＋2H 2 O(l)  △H=—442.8kJ/mol
（4）①O 2 ＋2H 2 O＋4e － =4OH －    ②负

(1)C化合价由0升至+4，而Mn由+7降至+2，故由化合价的升降守恒可得：5 C + 4KMnO 4 + H 2 SO 4  ＝ 5CO 2 ↑+ 4MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O；再根据K原子守恒可得：5 C + 4KMnO 4 +H 2 SO 4  ＝ 5CO 2 ↑+ 4MnSO 4 + 2K 2 SO 4 + H 2 O，再根据S及H的守恒，可得5 C + 4KMnO 4 + 6 H 2 SO 4  ＝ 5CO 2 ↑+ 4MnSO 4 + 2K 2 SO
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