一氧化碳是一种用途十分广泛的化工基础原料．（1）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫．乙知：C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ/molCO2（g）+C（s）=2CO（g）△H2=172.5kJ/mol

Question

一氧化碳是一种用途十分广泛的化工基础原料．

（1）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫．
    乙知：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ/mol
       CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H₂=172.5kJ/mol
        S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₃=-296.0kJ/mol
则CO还原SO₂生成CO₂（g）和S（s）的热化学方程为___．
（2）工业上一般采用CO与H₂在一定条件下反应合成甲醇，反应为：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）．在不同温度下的化学平衡常数（K）如表：

温度	250	300	350
K	2.041	0.250	0.012

①某温度下，将2molCO（g）和6molH₂（g）充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时c（CO）=0.5mol/L，则CO（g）的转化率为___，此时的温度为___．
②在恒容条件下，要提高CO（g）的转化率，呵以采取的措施有___（填字母序号）．
A．升高温度    B．加入催化剂    C．增加CO（g）的浓度D．充入H₂（g）加压    E．分离出甲醇    F．充入稀有气体加压
③实际生产过程中，合成气要进行循环，其目的是___．
（3）如图图甲是一碳酸盐燃料电池，它以CO为燃料，一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融混合物为电解质；图乙是粗铜精炼的装置图，现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验．
请问答下列问题：
①A极的电极反应式为___．
②进行粗铜精炼实验时，B极应该与___极（填“C”或“D”）相连．
③当消耗2.24L（标准状况下）CO时，粗铜电极理论上减少铜的质量___（填“大于”“等于”或“小于”）6.4克．

Answer 1

（1）①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ/mol
 ②CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H₂=172.5kJ/mol
 ③S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₃=-296.0kJ/mol
根据盖斯定律，①-②-③得到反应的热化学方程式为：：
2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=△H₁-△H₂-△H₃=-270 kJ•mol^-1，
故答案为：2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）；△H₃=-270 kJ•mol^-1；
（2）①某温度下，将2molCO（g）和6molH₂（g）充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时c（CO）=0.5mol/L，
                 CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）
起始浓度（mol/L）  1       3      0        0
转化浓度（mol/L）  0.5     0.5    0.5       0.5
转化浓度（mol/L） 0.5      2.5     0.5       0.5
所以CO的转化率α（CO）=(0.5mol/L)/(1mol/L)×100%=50%
K=(c(CO2)c(H2))/(c(CO)c(H2O))=(0.5×0.5)/(0.5×2.5)=0.2，
反应的温度接近于300°C；
故答案为：50%；300°C；
②CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g），依据平衡常数随温度变化可知，温度升高，平衡常数减小说明反应是放热反应，在恒容条件下，要提高CO（g）的转化率，可以改变条件使平衡正向进行；
A．升高温度，平衡向逆反应移动，平衡时CO的转化率减小，故A错误；
B．加入催化剂，缩短到达平衡时间，平衡不移动，CO转化率不变，故B错误；
C．增加CO的浓度，平衡向正反应移动，平衡时CO的转化率减小，故C错误；
D．加入H₂加压，平衡向正反应移动，平衡时CO的转化率增大，故D正确；
E．分离出甲醇，平衡向正反应移动，平衡时CO的转化率增大，故E正确．
F．加入惰性气体加压，反应混合物的浓度不变，变化不移动，故F错误；
故选：DE；
③生产过程中，合成气要进行循环，这样可以提高原料利用率，符合经济效益；
故答案为：提高原料利用率；．
（3）①CO具有还原性，在负极上发生氧化反应生成CO₂，电极反应式为：CO-2e^-+CO₃^2-═2CO₂，
故答案为：CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂；
②因A为负极，B为正极，粗铜精炼时，粗铜作阳极，与电源的正极相连，故选：D；
故答案为：D．
③当消耗标准状况下2.24L CO时，电极反应式：CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂，失去电子为(2.24L)/(22.4L/mol)×2=0.2mol，精铜电极电极反应式：Cu²⁺+2e^-=Cu，由电子得失守恒可知Cu²⁺的物质的量为0.1mol，精铜电极的质量增加的质量为：0.1mol×64g/mol=6.4g，粗铜做阳极，其中的铜、锌、镍等金属失电子，粗铜电极理论上减少铜的质量一定小于6.4g；
故答案：小于6.4g．