歐盟定于2012年1月1日起征收航空碳排稅以應(yīng)對冰川融化和全球變暖,使得對如何降低大氣中CO
2的含量及有效地開發(fā)利用碳資源的研究顯得更加緊迫.請運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì).
(1)焦炭可用于制取水煤氣.測得12g 碳與水蒸氣完全反應(yīng)生成水煤氣時,吸收了131.6kJ熱量.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
.
(2)活性炭可處理大氣污染物NO.在2L密閉容器中加入NO和活性炭(無雜質(zhì)),生成氣體E和F.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)的量如下表:
物質(zhì) T/℃n/mol |
活性炭 |
NO |
E |
F |
初始 |
2.030 |
0.100 |
0 |
0 |
T1 |
2.000 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
T2 |
2.005 |
0.050 |
0.025 |
0.025 |
①寫出NO與活性炭反應(yīng)的化學(xué)方程式
.
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.
Ⅰ.K
1=
.(列式并計算)
Ⅱ.根據(jù)上述信息判斷,溫度T
1和T
2的關(guān)系是(填序號)
.
a.T
1>T
2 b.T
1<T
2 c.無法比較
(3)CO
2經(jīng)常用氫氧化鈉溶液來吸收,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為:
.
(4)CO還可以用做燃料電池的燃料,某熔融鹽燃料電池具有很高的發(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為陽極燃?xì),空氣與CO
2的混合氣為陰極助燃?xì),制得?50℃下工作的燃料電池,其陽極反應(yīng)式:2CO-4e
-+2CO
32-═4CO
2,則陰極反應(yīng)式為:
.
(5)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Ksp=3.8×10
-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
.