14.由碳元素构成的各种单质和化合物始终都是科学家研究的重要对象.

(1)图1为碳及其氧化物的变化关系图,若①变化是置换反应则其化学方程式可为(写一个即可)C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$H2+CO;写出实验室检验CO2气体的离子反应方程式:①③
(2)汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物,可通过反应:CO(g)+$\frac{1}{2}$O2?CO(g)降低其浓度.某温度下,在两个容器中进行上述反应,容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示.请填写表中的空格.
容器编号c(CO)/mol.L-1c(O2)/mol.L-1(CO2)/mol.L-1v(正)和v(逆)比较
2.0×10-44.0×10-44.0×10-2v(正)=v(逆)
3.0×10-44.0×10-45.0×10-2v(正)>v(逆)
(3)CCS 技术是将工业和有关能源产业中所生产的CO2进行捕捉与封存的技术,被认为是拯救地球、应对全球气候变化最重要的手段之一.其中一种以天燃气为燃料的“燃烧前捕获系统”的简单流程图如图2所示(部分条件及物质未标出).回答下列问题:
CH4在催化剂作用下实现第一步,也叫CH4不完全燃烧,1gCH4不完全燃烧反应放出2.21kJ热量,写出该反应的热化学方程式2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)△H=-70.72kJ•mol-1
(4)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上可用(3)转化中得到的合成气制备甲醇.反应为CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) 某温度下,在容积为2L的密闭容器中进行该反应,其相关数据见图3:
①根据图3计算,从反应开始到t min时,用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=$\frac{1}{5t}$mol/(L•min)
②t min至2t min时速率变化的原因可能是反应受热或使用了催化剂;
③3t min时对反应体系改变了一个条件,至4t min时CO的物质的量为0.5mol,
请画出图3中3tmin 到4t min内CO的物质的量随时间变化的曲线.
(5)某同学按图所示的装置用甲醇燃料电池(装置I)进行电解的相关操作,以测定铜的相对原子质量,其中c电极为铜棒,d电极为石墨,X溶液为500mL 0.4mol/L硫酸铜溶、液.当装置II中某电极上收集到标准状况下的气体V1mL时,另一电极增重mg(m<12.8).

①装置I中、H+向a极(填“a”或“b”)移动;b电极上发生的反应为CH3OH-6eˉ+H2O=CO2+6H+
②铜的相对原子质量的表达式为$\frac{11200m}{{V}_{1}}$ (用m和V1的代数式表示).
 0  152154  152162  152168  152172  152178  152180  152184  152190  152192  152198  152204  152208  152210  152214  152220  152222  152228  152232  152234  152238  152240  152244  152246  152248  152249  152250  152252  152253  152254  152256  152258  152262  152264  152268  152270  152274  152280  152282  152288  152292  152294  152298  152304  152310  152312  152318  152322  152324  152330  152334  152340  152348  203614 

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