题目内容
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。
已知：Fe2O3(s) + 3C(石墨) = 2Fe(s) + 3CO(g) △H 1 = +489.0 kJ·mol－1
C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g) △H2 = +172.5 kJ·mol－1
则CO还
原Fe2O3(s)的热化学方程式为 。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g) +3H2(g)
CH3OH(g) +H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K= 。
②取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1∶3)，加入恒容密闭容器中，发生上述反应。反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图10所示，则该反应的ΔH 0(填“>”、“<”或“＝”)。
图10 
图11
③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图11所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ(填“>”、“<”或“＝”)。
（3）以CO2为原料还可以合成多种物质。
①工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为 。当氨碳比
＝3，达平衡时CO2的转化率为60%，则NH3的平衡转化率为 。
②用硫酸溶液作电解质进行电解，CO2在电极上可转化为甲烷，该电极反应的方程式为 。
（1）Fe2O3(s)+3CO(g) = 2Fe(s)+3CO2(g) △H = —28.5 kJ·mol－1（2分）
（2）①
（2分） ②＜（2分） ③>（2分）
（3）①2NH3+CO2
CO(NH2)2+H2O（2分） 40%（2分）
②CO2+8e—+8H+=CH4+2H2O（2分）
名校课堂系列答案CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下：
已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：(金属离子浓度为：0.01mol/L)
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
| 开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
| 完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
③CoCl2·6H2O熔点为86℃，加热至110~120℃时，失去结晶水生成无水氯化钴。
(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式________________________。
(2)写出NaClO3发生反应的主要离子方程式_____________________________；若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式______________________________________。
(3)“加Na2CO3调pH至a”,过滤所得到的沉淀成分为 。
(4)“操作1”中包含3个基本实验操作，它们依次是_________、__________和过滤。制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是__________________。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是___________________；其使用的最佳pH范围是_________。
A．2.0~2.5 B．3.0~3.5
C．4.0~4.5 D．5.0~5.5
(6)为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100％，其原因可能是_____________________。（答一条即可）
2NO+O2 在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是：（ ）
CO2(g)＋H2(g)，向2 L密闭容器中通入2 mol CO(g)、1 mol H2O(g)，2 min 后反应达到平衡时，测得CO的物质的量为1.6 mol，用H2O(g)表示该反应速率为 ，此温度下，该反应的平衡常数为 。若往容器中再加入2 mol CO(g)，则重新达到平衡时的CO总转化率
“增大压强”、“减小压强”、“升高温度”、“降低温度”或“使
用催化剂”)。