碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。
(1)C、CO、CO
2在实际生产中有如下应用:
a.2C + SiO
2
Si + 2CO b. 3CO + Fe
2O
3
2Fe + 3CO
2c. C + H
2O

CO + H
2d. CO
2+ CH
4
CH
3COOH
上述反应中,理论原子利用率最高的是
。
(2)有机物加氢反应中镍是常用的催化剂。但H
2中一般含有微量CO会使催化剂镍中毒,在反应过程中消除CO的理想做法是投入少量SO
2,为弄清该方法对催化剂的影响,查得资
料如下:

则:① 不用通入O
2氧化的方法除去CO的原因是
。
② SO
2(g) + 2CO(g) =" S(s)" + 2CO
2(g) △H =
。
(3)汽车尾气中含大量CO和氮氧化物(NO

)等有毒气体,可以通过排气管内壁活性炭涂层、排气管内催化剂装置进行处理。


① 活性炭处理NO的反应:C(s)+2NO(g)

N
2(g)+CO
2(g) ∆H= - a kJ·mol
-1(a>0)
若使NO更加有效的转化为无毒尾气排放,以下措施理论上可行的是:
。
a.增加排气管长度 b.增大尾气排放口
c.添加合适的催化剂 d.升高排气管温度
②在排气管上添加三元催化转化装置,CO能与氮氧化物(NO

)反应生成无毒尾气,其化学方程式是
。

(4)利用CO
2与H
2反应可合成二甲醚(CH
3OCH
3)。以KOH为电解质溶液,组成二甲醚——空气燃料电池,该电池工作时其负极反应式是
。
(5)电解CO制备CH
4和W,工作原理如右图所示,生成物W是
,其原理用电解总离子方程式解释是
。