“低碳循环”已引起各国家的高度重视,而如何降低大气中\(\rm{CO_{2}}\)的含量和有效地开发利用\(\rm{CO_{2}}\)正成为化学家研究的主要课题.
\(\rm{(l)}\)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒\(\rm{(}\)杂质\(\rm{)}\),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
______ \(\rm{C+}\) ______ \(\rm{KMnO_{4}+}\) ______ \(\rm{H_{2}SO_{4}→}\) ______ \(\rm{CO_{2}↑+}\) ______ \(\rm{MnSO_{4}+}\) ______ \(\rm{K_{2}SO_{4}+}\) ______ \(\rm{H_{2}O}\)
\(\rm{(2)}\)将不同量的\(\rm{CO(g)}\)和\(\rm{H_{2}O(g)}\)分别通入到体积为\(\rm{2L}\)的恒容密闭容器中,进行反应\(\rm{CO(g)+H_{2}O(g)⇌CO_{2}(g)+H_{2}(g)}\),得到如下两组数据:
实验组 | 温度\(\rm{℃}\) | 起始量\(\rm{/mol}\) | 平衡量\(\rm{/mol}\) | 达到平衡所需时间\(\rm{/min}\) |
\(\rm{CO}\) | \(\rm{H_{2}O}\) | \(\rm{H_{2}}\) | \(\rm{CO}\) |
\(\rm{1}\) | \(\rm{650}\) | \(\rm{4}\) | \(\rm{2}\) | \(\rm{1.6}\) | \(\rm{2.4}\) | \(\rm{6}\) |
\(\rm{2}\) | \(\rm{900}\) | \(\rm{2}\) | \(\rm{1}\) | \(\rm{0.4}\) | \(\rm{1.6}\) | \(\rm{3}\) |
\(\rm{①}\)实验\(\rm{2}\)条件下平衡常数\(\rm{K=}\) ______ .
\(\rm{②}\)实验\(\rm{3}\),若\(\rm{900℃}\)时,在此容器中加入\(\rm{CO}\)、\(\rm{H_{2}O}\)、\(\rm{CO_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)均为\(\rm{1mol}\),则此时\(\rm{v_{正}}\) ______ \(\rm{v_{逆}(}\)填“\(\rm{ < }\)”,“\(\rm{ > }\)”,“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\).
\(\rm{③}\)由两组实验结果,可判断该反应的正反应\(\rm{\triangle H}\) ______ \(\rm{0(}\)填“\(\rm{ < }\)”,\(\rm{‘‘ > }\)”,“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\).
\(\rm{(3)}\)已知在常温常压下:
\(\rm{①2CH_{3}OH(l)+3O_{2}(g)═2CO_{2}(g)+4H_{2}O(g)\triangle H=-1275.6kJ/mol}\)
\(\rm{②2CO(g)+O_{2}(g)═2CO_{2}(g)\triangle H=-566.0kJ/mol}\)
\(\rm{③H_{2}O(g)═H_{2}O(l)\triangle H=-44.0kJ/mol}\)
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: ______
\(\rm{2CO(g)═2C(s)+O_{2}(g)}\)
\(\rm{①}\)已知该反应的\(\rm{\triangle H > 0}\),简述该设想能否实现的依据: ______ .
\(\rm{②}\)目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少\(\rm{CO}\)和\(\rm{NO}\)的污染,其化学反应方程式为 ______ .
\(\rm{(5)CO_{2}}\)在自然界循环时可与\(\rm{CaCO_{3}}\)反应,\(\rm{CaCO_{3}}\)是一种难溶物质,其\(\rm{Ksp=2.8×10^{-9}.CaCl_{2}}\)溶液与\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液混合可形成\(\rm{CaCO_{3}}\)沉淀,现将等体积的\(\rm{CaCl_{2}}\)溶液与\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液混合,若\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液的浓度为\(\rm{1×10^{-4}mol/L}\),则生成沉淀所需\(\rm{CaCl_{2}}\)溶液的最小浓度为 ______ \(\rm{mol/L}\).