“低碳循環(huán)”已引起各國家的高度重視,而如何降低大氣中CO
2的含量和有效地開發(fā)利用CO
2正成為化學家研究的主要課題.
(1)用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒(雜質),這種顆粒可用如下氧化法提純,請完成該反應的化學方程式:
C+
KMnO
4+
H
2SO
4→
CO
2↑+
MnSO
4+
K
2SO
4+
H
2O
(2)將不同量的CO(g)和H
2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應
CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g),得到如下三組數(shù)據:
實驗組 | 溫度℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所需時間/min |
CO | H2O | H2 | CO |
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
①實驗2條件下平衡常數(shù)K=
.
②實驗3中,若平衡時,CO的轉化率大于水蒸氣,則a/b的值
(填具體值或取值范圍).
③實驗4,若900℃時,在此容器中加入CO、H
2O、CO
2、H
2均為1mol,則此時V
正
V
逆(選填“<”,
“>”或“=”).
(3)CO
2在自然界循環(huán)時可與CaCO
3反應,CaCO
3是一種難溶物質,其Ksp=2.8×10
-9.CaCl
2溶液與Na
2CO
3溶液混合可形成CaCO
3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl
2溶液與Na
2CO
3溶液混合,若Na
2CO
3溶液的濃度為1×10
-4mol/L,則生成沉淀所需CaCl
2溶液的最小濃度為
mol/L.
(4)最近科學家再次提出“綠色化學”構想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO
2從溶液中提取出,經化學反應后使空氣中的CO
2轉變?yōu)榭稍偕剂霞状迹状伎芍谱魅剂想姵,寫出以氫氧化鉀為電解質甲醇燃料電池負極反應式
.當電子轉移的物質的量為0.6mol時,參加反應的氧氣的體積是
L(標準狀況下).