Question

【题目】碳及其化合物与人类生产、生活密切相关．
（1）在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒，为了防止催化剂中毒，常用SO2将CO氧化，SO2被还原为S．
已知：C（s）+ O2（g）=CO（g）△H1=﹣126.4kJmol﹣1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H2=﹣393.5kJmol﹣1
S（s）+O2（g）=SO2（g）△H3=﹣296.8kJmol﹣1
则SO2氧化CO的热化学反应方程式为
（2）一种新型CO燃料电池工作原理如图所示．

①负极电极反应式：；正极电极反应式： ．
②电极A处产生的CO2有部分参与循环利用，其利用率为 ．

Answer 1

【答案】
（1）SO2（g）+2CO（g）=S（s）+2CO2（g）△H=﹣237.4kJ?mol﹣1
（2）CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；O2+4e﹣+2CO2═2CO32﹣；50%
【解析】解：（1）已知：①C（s）+ O2（g）═CO（g）△H1=﹣126.4kJ/mol②C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2=﹣393.5kJmol﹣1③S（s）+O2（g）═SO2（g）△H3=﹣296.8kJmol﹣1依据盖斯定律计算②×2﹣①×2﹣③得到SO2氧化CO的热化学反应方程式：SO2（g）+2CO（g）=S（s）+2CO2（g）△H=﹣237.4kJmol﹣1；所以答案是：SO2（g）+2CO（g）=S（s）+2CO2（g）△H=﹣237.4kJmol﹣1；
（2）①负极是一氧化碳发生氧化反应，生成二氧化碳，电极反应式为：CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2 ， 正极电极反应为：O2+4e﹣+2CO2═2CO32﹣ ， 所以答案是：CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；O2+4e﹣+2CO2═2CO32﹣；
②根据负极2CO+2CO32﹣﹣4e﹣=4CO2 ， 而正极反应为O2+4e﹣+2CO2═2CO32﹣ ， 所以在转移4mol电子相同的情况下负极产生4mol的二氧化碳，而正极消耗2mol的二氧化碳，所以利用率为50%，所以答案是：50%．