题目内容

(10分)一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。

(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍:,则该反应的△ H 0(选填“>”或“<”)。

(2)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 。

(3)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数为9.0。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO 和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为 。

(4)下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,现用燃料电池为电源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 。

②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与 极(填“C”或“D”)相连。

③当消耗标准状况下2.24LCO时,C电极的质量变化为 。

 

(1)< (2)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) △H=-270kJ·mol-1 (3)75%

(4)①CO-2e-+CO32-=2CO2 ② D ③增加6.4g

【解析】

试题解析:(1)反应Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)为化合反应,大多数的化合反应为放热反应,放热反应的△H<0;(2)根据盖斯定律,反应2CO+SO2=S+2CO2的焓变=△H1-△H2-△H3=-270 kJ?mol-1;(3)设5min末消耗COamol/L,则:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),

初始量(mol/L): 3 3 0 0

变化量(mol/L): a a a a

5min末(mol/L): 3-a 3-a a a

K==9.0,解得a=2.2.5mol/L,故CO的转化率=×100%=75%;(4)①CO具有还原性在负极上发生氧化反应生成CO2,电极反应式为:CO-2e-+CO32-═2CO2;②因A为负极,B为正极,粗铜精炼时,粗铜作阳极,与电源的正极相连,故选:D ;③由CO-2e-+CO32-=2CO2可知,当消耗标准状况下2.24LCO时,反应转移0.2mol电子,则C极上析出6.4g铜。

考点:盖斯定律的应用;原电池和电解池的工作原理

 

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网