一氧化碳是一種用途相當(dāng)廣泛的化工基礎(chǔ)原料。
(1)利用下列反應(yīng)可以將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達(dá)99.9%的高純鎳:
則該反應(yīng)的△H 0(選填“>” 或“<”)。
(2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質(zhì)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
請(qǐng)寫出CO除SO2的熱化學(xué)方程式 。
(3)工業(yè)上用一氧化碳制取氫氣的反應(yīng)為:CO(g)+H2O CO2(g)+H2(g),已知420℃時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為9.0。如果反應(yīng)開始時(shí),在2L的密閉容器中充入CO和H2O的物質(zhì)的量都是0.60mol,5min末達(dá)到平衡,則此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為 ,H2的平均生成速率為 。
(4)下圖中圖1是一種新型燃料電池,它以CO為燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì),圖2是粗銅精煉的裝置圖,現(xiàn)用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)。
回答下列問題:
①寫出A極發(fā)生的電極反應(yīng)式 。
②要用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn),則B極應(yīng)該與 極(填“C”或“D”)相連。
③當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCO時(shí),C電極的質(zhì)量變化為 。
(1)< (2) 2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) (3分)
(3) 75% 0.045molL-1min-1
(4)CO-2e-+CO=2CO2 (3分) D 增加6.4g(不寫“增加”也給分)
【解析】(1)根據(jù)方程式可知,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向方向移動(dòng),所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。
(2)考查蓋斯定律的應(yīng)用。根據(jù)反應(yīng)①C(s)+O2(g)=CO2(g)、反應(yīng)②CO2(g)+C(s)=2CO(g)反應(yīng)③S(s)+O2(g)=SO2(g)可知,①-②-③即得到2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g),所以反應(yīng)熱是-393.5kJ.mol-1-172.5kJ.mol-1+296.0kJ.mol-1=-270 kJ.mol-1.
(3)設(shè)CO的轉(zhuǎn)化率是x,則生成CO2和氫氣是0.60x。所以根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式可知,解得x=0.75.
(4)①A電極通入的是CO,所以A是負(fù)極。電極反應(yīng)式為CO-2e-+CO=2CO2。
②B是正極,則和粗銅相連,即和D相連。
③標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCO是0.1mol,轉(zhuǎn)移電子是0.2mol,所以析出銅是0.1mol,即質(zhì)量增加6.4g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
cCO23 |
cCO3 |
cCO23 |
cCO3 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
50~80℃ |
180~200℃ |
c(CO) |
c(CO2) |
c3(CO2) |
c3(CO) |
c3(CO2) |
c3(CO) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
10 |
11 |
| ||
氫離子 |
石灰水 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
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180-200℃ |
c(CO) |
c(CO2) |
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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆江蘇省如皋中學(xué)高三下學(xué)期質(zhì)量檢測(cè)化學(xué)試卷 題型:填空題
一氧化碳是一種用途相當(dāng)廣泛的化工基礎(chǔ)原料。
⑴利用下列反應(yīng)可以將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達(dá)99.9%的高純鎳。
Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),該反應(yīng)的△H______0 (選填“>”或“=”或“<”)。
⑵金屬氧化物被一氧化碳還原生成金屬單質(zhì)和二氧化碳。下左圖是四種金屬氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳還原時(shí)lg與溫度(t)的關(guān)系曲線圖。則一氧化碳還原三氧化鉻反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式可表示為:K=______________。800℃時(shí),其中最易被還原的金屬氧化物是___________,該反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值(K)等于__________。
⑶下右圖是一碳酸鹽燃料電池(MCFC),以水煤氣(CO、H2)為燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物為電解質(zhì)。依次寫出A、B兩電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)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
則3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=_______________。
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