運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理知識回答下列有關(guān)碳和碳的化合物的問題
(1)汽車尾氣的主要污染物是NO以及燃料燃燒不完全所產(chǎn)生的CO,它們是現(xiàn)代化城市的重要大氣污染物,為了減輕汽車尾氣造成的大氣污染,人們開始探索利用NO和CO在一定條件下轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體E和F的方法(已知該反應(yīng)在一定條件下可以自發(fā)進(jìn)行).在2L密閉容器中加入一定量NO和CO,當(dāng)溫度分別在T
1和T
2時,測得各物質(zhì)平衡時物質(zhì)的量如表:
物質(zhì) T/℃n/mol T/℃ | NO | CO | E | F |
初始 | 0.100 | 0.100 | 0 | 0 |
T1 | 0.020 | 0.020 | 0.080 | 0.040 |
T2 | 0.010 | 0.010 | 0.090 | 0.045 |
①請結(jié)合上表數(shù)據(jù),寫出NO與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式
,該反應(yīng)的△S
0(填“<”或“>”)
②上述反應(yīng)T
1℃時的平衡常數(shù)為K
1,T
2℃時的平衡常數(shù)為K
2.
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算K
1=
根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷,溫度T
1和T
2的關(guān)系是(填序號)
.
A.T
1>T
2B.T
1<T
2C.無法比較
(2)生成的CO
2經(jīng)常用氫氧化鈉來吸收,現(xiàn)有0.4mol CO
2,若用200mL 3mol/L NaOH溶液將其完全吸收,溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?div id="phdfn1t" class='quizPutTag' contenteditable='true'>
.
(3)CO
2在自然界循環(huán)時可與CaCO
3反應(yīng),CaCO
3是一種難溶物質(zhì),其K
sp=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2×10
-4mol/L,則生成沉淀所需CaCl
2溶液的最小濃度為
mol/L.
(4)已知CH
4,H
2和CO的燃燒熱(△H)分別為-890.3kJ/mol,-285.8kJ/mol和-283.0kJ/mol,工業(yè)上利用天然氣(主要成分CH
4)與CO
2進(jìn)行高溫重整制備CO和H
2,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
.
(5)CO還可以用做燃料電池的燃料,某熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視,該電池用 Li
2CO
3 和 Na
2CO
3 的熔融鹽混合物作電解質(zhì),CO 為負(fù)極燃?xì),空氣與 CO
2 的混合氣為正極助燃?xì),制得?nbsp;650℃下工作的燃料電池,寫出其負(fù)極和正極電極反應(yīng)方程式:
負(fù)極:
;正極:
.