过度排放CO2 会造成“温室效应”,为了减少煤燃烧对环境赞成的污染,煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径.煤综合利用的一种途径如图1所示.

(1)用如图2所示装置客定量检测过程①产生的CO2(提示:煤粉燃烧过程中也会产生SO2;不考虑空
气中的CO2和水蒸气对检测的影响)B中预期的现象是
 
,D中的试剂是
 


(2)已知C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H1=+131.3kJ/mol
C(s)+2H2O(g)═CO(g)+2H2(g)△H2=+90kJ?mol-1
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是
 

(3)用图3装置可以完成过程⑤的转化.同时提高能量的利用率,a电极的电极反应式是
 

(4)在压强为0.1MPa条件下,容积为V L的密闭容器中a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,则:
①P1
 
P2(填“>”、“<”、或“=”).
②在其它条件不变的情况下,向容器中增加a mol CO与2a mol H2,达到新平衡时,CO的转化率
 
(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),平衡常数
 

③在P1下,100℃时,CH3OH(g)═CO(g)+2H2(g)反应的平衡常数为
 
(用含a、V的代数式表示)
(5)图4表示CO2与H2反应生成CH3OH和H2O的过程能量(单位为kJ?mol-1)的变化:关于该反应的下列说法中,正确的是
 
(填序号)
A.△H>0,△S>0   B.△H>0,△S<0  
C.△H<0,△S<0   D.△H<0,△S>0.
随着世界工业经济的发展、人口的剧增,全球能源紧张面临着越来越严重的问题,煤经过化学加工可转化为气体或液体以及各种化工产品,从而提高了煤的利用率.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ?mol-1
①该反应的平衡常数表达式为
 

②下列措施中,不能提高碳的转化率的是
 
(填字母序号)
a.容器的体积不变,增加水蒸气的物质的量   b.缩小容器的体积,增大压强
c.及时将水煤气从容器中移走               d.其他条件不变,升高温度
③又知C(s)+CO2 (g)?2CO(g)△H=+172.5kJ?mol-1
则CO(g)+H2O(g)?CO2 (g)+H2(g)的焓变(△H)为
 

(2)CO和H2在一定条件下可反应生成甲醇,CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).甲醇作为一种可再生能源燃料,可用于燃料电池.如图是甲醇燃料电池的原理示意图:
①a处通入的是
 
(填物质名称),该电池工作过程中,H+的移动方向为从
 
 
(填“左”或“右”).
②该电池正极反应式为
 

③若用该电池提供的电能电解600ml 0.2mol?L-1NaCl溶液,设有0.01mol CH3OH完全放电,且电解产生的Cl2全部溢出,电解前后忽略溶液体积的变化,则电解时阴极反应式为
 
,电解结束后所得溶液的pH=
 
.若向电解后的溶液加入适量的醋酸至溶液的pH恰好等于7(反应前后忽略溶液体积的变化),则此时溶液中c(Na+):c(CH3COO-)=
 
汽车作为一种现代交通工具正在进入千家万户,汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,其污染问题也成为当今社会急需解决的问题.
I.对汽车加装尾气净化装置,可使CO、NOx有毒气体相互反应转化为无毒气体.2xCO+2NOx═2xCO2+N2,当转移电子物质的量为0.8x mol时,该反应生成
 
L N2(标准状况下).
Ⅱ.一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料.可以还原金属氧化物,可以用来合成很多有机物如甲醇(CH3OH)、二甲醚(CH3OCH3)等,还可以作燃料.
(1)在压强为0.1MPa条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0
①该反应的平衡常数表达式为
 

②若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是
 

A.升高温度                       B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大      D.再充入1mol CO和3mol H2
(2)已知:①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=-90.7kJ?mol-1
          ②2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ?mol-1
          ③CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ?mol-1
则3CO(g)+3H2(g)═CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=
 

(3)CO-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-.该电池负极的电极反应式为
 

(4)甲醇也是新能源电池的燃料,但它对水质会造成一定的污染.有一种电化学法可消除这种污染.其原理是:2滴甲醇,1mL 1.0mol?L-1硫酸,4mL 0.1mol?L-1硫酸钴(CoSO4)混合溶液,插上两根惰性电极,通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用如图装置模拟上述过程:
①检验电解时产生的CO2气体,井穴板穴孔内应盛放
 
溶液.
②写出净化甲醇的离子方程式
 
 0  136734  136742  136748  136752  136758  136760  136764  136770  136772  136778  136784  136788  136790  136794  136800  136802  136808  136812  136814  136818  136820  136824  136826  136828  136829  136830  136832  136833  136834  136836  136838  136842  136844  136848  136850  136854  136860  136862  136868  136872  136874  136878  136884  136890  136892  136898  136902  136904  136910  136914  136920  136928  203614 

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