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  【钴及其化合物可应用与催化剂、电池、颜料与染料等.(1)CoO是一种油漆添加剂,可通过反应①②制备.①2Co(s)+O2(g)═2CoO(s)△H1=akJ•mol-1②2CoCO3(s)═CoO(s)+CO2(g)△H2=akJ•mol-】

  钴及其化合物可应用与催化剂、电池、颜料与染料等.

  (1)CoO是一种油漆添加剂,可通过反应①②制备.

  ①2Co(s)+O2(g)═2CoO(s)△H1=akJ•mol-1

  ②2CoCO3(s)═CoO(s)+CO2(g)△H2=akJ•mol-1

  则反应2Co(s)+O2(g)+2CO2(g)═2CoO3(s)的△H=___

  (2)某锂电池的电解质可传导Li+,电池反应式为:LiC6+CoO2⇌C6+LiCoO2

  ①电池放电时,负极的电极反应式为,Li+向___移动(填“正极”或“负极“).

  ②一种回收电极中Co元素的方法是:将LiCoO2与H2O2、H2SO4反应生成CoSO4.该反应的化学方程式为___

  (3)BASF高压法制备醋酸采用钴碘催化循环过程如图1所示,该循环的总反应方程式为___(反应条件无需列出)

  (4)某含钴催化剂可同时催化去除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx.不同温度下,将10mol模拟尾气(成分如图2所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据结果如表 模拟尾气气体碳烟NOO2He物质的量分数或物质的量0.25%5%94.75%amol①380℃时,测得排出的气体中含0.45molO2和0.0525molCO2,则Y的化学式为___.

  ②实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是___.

1回答
2020-01-30 14:04
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季安

  (1)①2Co(s)+O2(g)═2CoO(s)△H1=akJ•mol-1;②2CoCO3(s)═CoO(s)+CO2(g)△H2=akJ•mol-1;根据盖斯定律,则反应2Co(s)+O2(g)+2CO2(g)═2CoO3(s)的△H=△H1-2△H2=(a-2b)kJ•mol-1,故答案为:(a-2b)kJ•mol-1;

  (2)①原电池中,负极发生氧化反应,电极反应式为:LiC6-e-═Li++C6,阳离子向正极移动,故答案为:LiC6-e-═Li++C6;正极;

  ②LiCoO2中的Co是+3价,变成CoSO4中的Co是+2价,所以LiCoO2是氧化剂,则是H2O2是还原剂,则化学方程式为:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═Li2SO4+2CoSO4+4H2O+O2↑,故答案为:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═Li2SO4+2CoSO4+4H2O+O2↑;

  (3)由图1可知右边下面进去1mol的水,而上面又出来1mol的水,所以实际反应的是甲醇;左边上面进去1mol的水,而下面又出来1mol的水,参与反应的是一氧化碳,而生成的醋酸,所以总反应的方程式为:CO+CH3OH→CH3COOH,故答案为:CO+CH3OH→CH3COOH;

  (4)①模拟尾气中一氧化氮的物质的量为:0.25%×10mol=0.025mol,而图中参与反应生成X和Y的一氧化氮的物质的量为:0.025mol×(8%+16%)=0.006mol,模拟尾气中O2的物质的量为:10mol×5%=0.5mol,测得排出的气体中含0.45molO2,说明实际参与反应的氧气的物质的量为0.05mol,同时测得0.0525molCO2,根据氧守恒,可知氧化二氮的物质的量为:0.05×2+0.006-0.0525×2=0.001mol,根据氮守恒可知氮气的物质的量为:0.006-0.001×22

2020-01-30 14:07:00

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