由碳元素構成的各種單質(zhì)和化合物始終都是科學家研究的重要對象.
(1)如圖為碳及其氧化物的變化關系圖,若①變化是置換反應則其化學方程式可為(寫一個即可)
;圖中變化過程哪些是吸熱反應
(填序號).
(2)汽車尾氣中的一氧化碳是大氣污染物,可通過反應:CO(g)+
O
2(g)?CO
2(g)降低其濃度.某溫度下,在兩個容器中進行上述反應,容器中各物質(zhì)的起始濃度及正逆反應速率關系如下表所示.請?zhí)顚懕碇械目崭瘢?br />
容器編號 | c(CO)/mol?L-1 | c(O2)/mol?L-1 | c(CO2)/mol?L-1 | v(正)和v(逆)比較 |
Ⅰ | 2.0×10-4 | 4.0×10-4 | 4.0×10-2 | v(正)=v(逆) |
Ⅱ | 3.0×10-4 | 4.0×10-4 | 5.0×10-2 | v(正) v(逆) |
(3)CCS 技術是將工業(yè)和有關能源產(chǎn)業(yè)中所生產(chǎn)的CO
2進行捕捉與封存的技術,被認為是拯救地球、應對全球氣候變化最重要的手段之一.其中一種以天燃氣為燃料的“燃燒前捕獲系統(tǒng)”的簡單流程圖如下所示(部分條件及物質(zhì)未標出).回答下列問題:
CH
4在催化劑作用下實現(xiàn)第一步,也叫CH
4不完全燃燒,1gCH
4不完全燃燒反應放出2.21kJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式
.
(4)甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應用的廣闊前景,工業(yè)上可用(4)轉化中得到的合成氣制備甲醇.反應為CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g) 某溫度下,在容積為2L的密閉容器中進行該反應,其相關數(shù)據(jù)見下圖:
據(jù)上圖計算,從反應開始到t min時,用H
2濃度變化表示的平均反應速率v(H
2)=
②t mi至2t min時速率變化的原因可能是
;
③3t min時對反應體系采取了一個措施,至4t min時CO的物質(zhì)的量為0.5mol,請完成上圖CO的曲線.
(5)某同學按下圖所示的裝置用甲醇燃料電池(裝置I)進行電解的相關操作,以測定銅的相對原子質(zhì)量,其中c電極為銅棒,d電極為石墨,X溶液為500mL 0.4mol/L硫酸銅溶、液.當裝置II中某電極上收集到標準狀況下的氣體V
1mL時,另一電極增重mg(m<12.8).
①裝置I中、H
+向
極(填“a”或“b”)移動;b電極上發(fā)生的反應為
.
②銅的相對原子質(zhì)量的表達式為
(用m和V
1的代數(shù)式表示).