题目内容
欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。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）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
__C+__K2Cr2O7+__ →__CO2↑+ __K2SO4 + __Cr2(SO4)3+__H2O
请完成并配平上述化学方程式。
（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。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
①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是 _______；
A．随时将CH3OH与反应混合物分离 B．降低反应温度
C．增大体系压强 D．使用高效催化剂
②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 ；
③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。如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。请回答:
ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是
ⅱ）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 =
。
（1）3、2、8H2SO4、3、2、2、8
（2）① CD ②CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－651 kJ·mol-1 ③270℃ 4
【解析】
试题分析：（2）③此反应为放热反应，温度越高，转化率越低。
CO（g）+ 2H2（g） 
CH3OH（g）
始（mol·L－1) 1 1.5 0
转化（mol·L－1) 0.5 1 0.5
平衡（mol·L－1) 0.5 0.5 0.5
K=0.5/0.5×0.52=4
考点：考查影响化学反应速率的因素等相关知识。
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH
(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇反应的 ΔH_____0
(填 “>”、“<”或“
=” )。(12分)欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。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)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)活性炭可处理大气污染物NO。在2 L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），生成气体E和F。当温度分别在T1和T2时，测得各物质平衡时物质的量如下表：
|
物质 n/mol T/℃ |
活性炭 |
NO |
E |
F |
|
初始 |
2.030 |
0.100 |
0 |
0 |
|
T1 |
2.000 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
|
T2 |
2.005 |
0.050 |
0.025 |
0.025 |
①请结合上表数据，写出NO与活性炭反应的化学方程式 。
②根据上述信息判断，温度T1和T2的关系是（填序号） 。
a．T1＞T2 b．T1＜T2 c．无法比较
(3)CO2经常用氢氧化钠来吸收，现有0.4molCO2，若用200ml 3mol/LNaOH溶液将其完全吸收，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：
(4)CO还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，该电池用 Li2CO3 和 Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质， CO 为阳极燃气，空气与 CO2 的混和气为阴极助燃气，制得在 650 ℃下工作的燃料电池，其阳极反应式:2CO + 2CO32－ =4CO2 +4e－ 则 阴极反应式： ，电池总反应式： 。