20.目前低碳经济已成为科学家研究的主要课题之一,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起全世界的关注:
(1)用电弧法合成的储氢材料常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这些杂质颗粒通常用硫酸酸化的锰酸钾氧化除去,在反应中,杂质碳被氧化为无污染气体而除去,Mn元素转变为Mn2+,请写出对应的化学方程式并配平:C+K2MnO4+2H2SO4=CO2↑+MnSO4+K2SO4+2H2O;
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)?
CO2(g)+H2(g),得到如下两组数据:
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所
需时间/min
H2OCOH2CO
1650241.62.45
2900120.41.63
①实验2条件下平衡时H2O 体积分数为20%;
②下列方法中可以证明上述已达平衡状态的是ae;
a.单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol CO
b.容器内压强不再变化                  c.混合气体密度不再变化
d.混合气体的平均相对分子质量不再变化    e.CO2的质量分数不再变化
③已知碳的气化反应在不同温度下平衡常数的对数值(lgK)如下表,则反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),在900K时,该反应平衡常数的对数值(lgK)=0.36.
气化反应式lgK 
700K900K1200K
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)-2.64-0.391.58
C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)-1.67-0.031.44
(3)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫.已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H 1=-393.5kJ•mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g)△H 2=+172.5kJ•mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g)△H 3=-296.0kJ•mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)△H=-270kJ•mol-1
(4)25°C时,BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×10-9和1×10-10,某含有BaCO3沉淀的悬浊液中c(CO32-)=0.2mol/L,如果加入等体积的Na2SO4溶液,若要产生 BaSO4沉淀,加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是0.01mol/L.
(5)25℃时,在20mL0.1mol/L醋酸中加入V mL0.1mol/LNaOH溶液,测得混合溶液的pH变化曲线如图所示,下列说法正确的是BC.

A.pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的CH3COONa溶液中,由水电离出的c(OH-)相等
B.①点时pH=6,此时溶液中,c(CH3COO-)-c(Na+)=9.9×10-7mol/L
C.②点时,溶液中的c(CH3COO-)=c(Na+
D.③点时V=20mL,此时溶液中c(CH3COO-)<c(Na+)=0.1mol/L
(6)如图是一种新型燃料电池,它以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质,图2是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电进行粗铜的精炼实验.回答下列问题:

①写出A极发生的电极反应式CO-2e-+CO32-=2CO2
②要用燃料电池为电进行粗铜的精炼实验,则B极应该与D极(填“C”或“D”)相连.
16.根据我国目前汽车业发展速度,预计2020年汽车保有量超过2亿辆,中国已成为全球最大的汽车市场.因此,如何有效处理汽车排放的尾气,是需要进行研究的一项重要课题.目前,汽车厂滴常利用催化技术将尾气中的NO和CO转化成CO2和N2,化学方程式如下:2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2CO2+N2.为研究如何提高该转化过程反应速率,某课题组进行了以下实验探究.
【资料查阅】①不同的催化剂对同一反应的催化效率不同;②使用相同的催化剂,当催化剂质量相等时,催化剂的比表面积对催化效率影响.
【实验设计】课题组为探究某些外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响规律,设计了以下对比实验.
(1)完成以下实验设计表(表中不要留空格).
实验编号实验目的T/℃NO初始浓度(mol/L)CO初始浓度(mol/L)同质量的同种催化剂的比表面积m2/g
为以下实验作参照2806.5×10-34.00×10-380
探究同质量的同种催化剂的比表面积对尾气转化速率的影响280 
6.5×10-3
 
4.00×10-3
120
探究温度对尾气转化速率的影响360 
6.5×10-3
 
4.00×10-3
80
【图象分析与结论】利用气体传感器测定了三组实验中CO浓度随时间变化的曲线图如下:
(2)由图可知,第Ⅰ组实验中,CO的平衡浓度为1.00×10-3mol/L,计算达平衡时NO的浓度为3.5×10-3mol/L.
(3)由曲线Ⅰ、Ⅱ可知,增大催化剂比表面积,汽车尾气转化速率增大(填“增大”、“减小”、“无影响”).
 0  172370  172378  172384  172388  172394  172396  172400  172406  172408  172414  172420  172424  172426  172430  172436  172438  172444  172448  172450  172454  172456  172460  172462  172464  172465  172466  172468  172469  172470  172472  172474  172478  172480  172484  172486  172490  172496  172498  172504  172508  172510  172514  172520  172526  172528  172534  172538  172540  172546  172550  172556  172564  203614 

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