Question

9．一氧化碳是一種用途相當(dāng)廣泛的化工基礎(chǔ)原料．
（1）在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質(zhì)硫．已知：
C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ•mol^-1
CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ•mol^-1
S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₃=-296.0kJ•mol^-1
請(qǐng)寫(xiě)出CO除SO₂的熱化學(xué)方程式2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=-270 kJ•mol^-1．
（2）圖1是一碳酸鹽燃料電池，它以CO為燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物為電解質(zhì)，圖2是粗銅精煉的裝置圖現(xiàn)用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)
①寫(xiě)出A極發(fā)生的電極反應(yīng)式CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂．
②要用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)，則B極應(yīng)該與D極 （填：“C”或“D”）相連．
③當(dāng)消耗1.12L（標(biāo)況下）CO時(shí)，粗銅電極理論上減少銅的質(zhì)量不超過(guò)3.2克．

Answer 1

分析 （1）利用蓋斯定律可以根據(jù)已知的反應(yīng)的熱化學(xué)方程式求反應(yīng)2CO+SO₂=S+2CO₂的焓變，進(jìn)而寫(xiě)熱化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)CO具有還原性，在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO₂，結(jié)合電解質(zhì)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式；根據(jù)A為負(fù)極，B為正極，
粗銅精煉時(shí)，粗銅作陽(yáng)極，與電源的正極相連；根據(jù)電子得失守恒以及粗銅中除了銅失去電子還有其他金屬失去電子．

解答 解：（1）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)2CO+SO₂=S+2CO₂的焓變=△H₁-△H₂-△H₃=-270 kJ•mol^-1，
故答案為：2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）；△H₃=-270 kJ•mol^-1
（2）①CO具有還原性，在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO₂，電極反應(yīng)式為：CO-2e^-+CO₃^2-═2CO₂，
故答案為：CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂
②因A為負(fù)極，B為正極，粗銅精煉時(shí)，粗銅作陽(yáng)極，與電源的正極相連，
故選：D；
③當(dāng)消耗1.12L（標(biāo)況下）CO時(shí)，轉(zhuǎn)移0.1mol電子，生成0.05molCu，為0.05mol×64g/mol=3.2g，因粗銅中除了銅失去電子還有其他金屬失去電子，根據(jù)電子得失守恒可知減少銅的質(zhì)量小于3.2克，
故答案：3.2．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道熱化學(xué)和電化學(xué)知識(shí)的題目，考查了學(xué)生熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)以及電解原理應(yīng)用的有關(guān)知識(shí)，綜合性強(qiáng)，難度較大．