5.
欧盟定于\(\rm{2012}\)年\(\rm{1}\)月\(\rm{1}\)日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖,使得对如何降低大气中\(\rm{CO_{2}}\)的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫\(\rm{.}\)请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质.
\(\rm{(1)}\)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:\(\rm{(}\)系数按顺序填在答题卷上\(\rm{)}\)
______ \(\rm{C+}\) ______ \(\rm{KMnO_{4}+}\) ______ \(\rm{H_{2}SO_{4}→}\) ______ \(\rm{CO_{2}↑+}\) ______ \(\rm{MnSO_{4}+}\) ______ \(\rm{K_{2}SO_{4}+}\) ______ \(\rm{H_{2}O}\)
\(\rm{(2)}\)焦炭可用于制取水煤气\(\rm{.}\)测得\(\rm{12g}\) 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了\(\rm{131.6kJ}\)热量\(\rm{.}\)该反应的热化学方程式: ______ .
\(\rm{(3)}\)活性炭可处理大气污染物\(\rm{NO.}\)在\(\rm{2L}\)密闭容器中加入\(\rm{NO}\)和活性炭\(\rm{(}\)无杂质\(\rm{)}\),生成气体\(\rm{E}\)和\(\rm{F.}\)当温度分别在\(\rm{T_{1}}\)和\(\rm{T_{2}}\)时,测得各物质平衡时物质的量如表:
| 活性炭 | \(\rm{NO}\) | \(\rm{E}\) | \(\rm{F}\) |
初始 | \(\rm{2.030}\) | \(\rm{0.100}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{0}\) |
\(\rm{T_{1}}\) | \(\rm{2.000}\) | \(\rm{0.040}\) | \(\rm{0.030}\) | \(\rm{0.030}\) |
\(\rm{T_{2}}\) | \(\rm{2.005}\) | \(\rm{0.050}\) | \(\rm{0.025}\) | \(\rm{0.025}\) |
\(\rm{①}\)写出\(\rm{NO}\)与活性炭反应的化学方程式 ______ .
\(\rm{②}\)上述反应\(\rm{T_{1}℃}\)时的平衡常数为\(\rm{K_{1}}\),\(\rm{T_{2}℃}\)时的平衡常数为\(\rm{K_{2}}\).
Ⅰ\(\rm{.}\)计算\(\rm{K_{1}=}\) ______ .
Ⅱ\(\rm{.}\)根据上述信息判断,温度\(\rm{T_{1}}\)和\(\rm{T_{2}}\)的关系是 ______ \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\).
\(\rm{a.T_{1} > _{T2}}\) \(\rm{b.T_{1} < T_{2}}\) \(\rm{c.}\)无法比较
\(\rm{(4)CO_{2}}\)经常用氢氧化钠溶液来吸收,现有\(\rm{0.4molCO_{2}}\),若用\(\rm{200mL}\) \(\rm{3mol/LNaOH}\)溶液将其完全吸收,溶液中离子浓度由大到小的顺序为: ______ .
\(\rm{(5)CO}\)还可以用做燃料电池的燃料,某熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,该电池用 \(\rm{Li_{2}CO_{3}}\) 和 \(\rm{Na_{2}CO_{3}}\) 的熔融盐混合物作电解质,\(\rm{CO}\) 为负极燃气,空气与 \(\rm{CO_{2}}\) 的混合气为正极助燃气,制得在 \(\rm{650℃}\)下工作的燃料电池,其负极反应式:\(\rm{2CO-4e^{-}+2CO_{3}^{2-}=4CO_{2}}\),则正极反应式: ______ .
\(\rm{(6)CO_{2}}\)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\(\rm{Ksp=3.8×10^{-9}.CaCl_{2}}\)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\(\rm{2×10^{-4}mo1/L}\),则生成沉淀所需\(\rm{CaCl_{2}}\)溶液的最小浓度为 ______ .