歐盟原定于2012年1月I日起征收航空碳排稅以應(yīng)對冰川融化和全球變曖,研究碳及其化合物的綜合利用對促進(jìn)低碳社會(huì)的構(gòu)建具有重要的意義.請運(yùn)用相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì).
(1)近年來,我國儲氫納米碳管研究取得重大進(jìn)展,用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
C+
K
2Cr
2O
7+
-
CO
2↑+
K
2SO
4+
Cr
2(SO
4)
3+
H
2O
①完成并配平上述化學(xué)方程式②在上述方程式上標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目.
(2)高溫時(shí),用CO還原MgSO
4可制備高純MgO.
①750℃時(shí),測得氣體中含等物質(zhì)的量SO
2和SO
3,此時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式
;
②由MgO可制成“鎂-次氯酸鹽”燃料電池,其裝置示意圖如圖1,該電池反應(yīng)的離子方程式為
;
(3)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將C0
2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:
CO
2(g)+3H
2(g)=CH
3OH(g)+H
2O(g)△H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K
②取五份等體積CO
2和H
2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1:3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH
3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖2所示,則上述CO
2轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)的△H
0(填“>”“<”或“=”).
③在同條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH
3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖3所示,曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K
Ⅰ
K
Ⅱ (填“>”“<”或“=”)