研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)═2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1,C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1,则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_____________。
(2)CO与O2设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。该电池的负极反应式为_____________。
(3)CO2和H2充入一定体积的恒容密闭容器中,在两种温度下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图1.
①该反应的△H _____________0(填“大于或小于”),曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____________KⅡ(填“>、=或<”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容 器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1mol CO2、3mol H2 | a mol CO2、3a mol H2、 b mol CH3OH(g)、b mol H2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则b的取值范围为_____________。
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2.紫外光照射时,在不同催化剂(I、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2,在0~15小时内,CH4的平均生成速率I、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为_____________(填序号)。
(5)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸,在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图3。
①当温度在_____________范围时,温度是乙酸生成速率的主要影响因素;
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,稀硝酸还原产物为NO,写出有关的离子方程式_____________。
如图的关系图中,A是一种正盐,E是强酸,当甲无论是强酸或强碱都有如下反应关系:
友情提示:当甲无论是强酸或强碱,A、B、C、D、E均为同种元素对应的不同的化合物。回答下列问题:
(1)A是_____________(用化学式表示)
(2)当甲是稀盐酸溶液时,B为具有臭鸡蛋气味的气体
①写出B与C的反应方程式:_____________;
②一定质量的Zn与100mL 12.0mol/L的E的浓溶液充分反应,反应后称量剩余锌发现质量减少了65.0g.将反应后的溶液稀释至1L,此时溶液中c(SO42-)= _____________ mol/L,产生SO2体积(标准状况下)= _____________L。
(3)当甲是浓氢氧化钠溶液时,B为易液化的气体可作制冷剂
①C是_____________,在浓的E溶液中放入过量的铜片,则反应将要结束时的离子方程式为_____________。
②将盛有D和O2的混合气体12mL的量筒倒立于水槽中,充分反应后,剩余2mL无色气体(均在同温同压下测定),则原混合气体中氧气的体积是:_____________。
醋酸亚铬水合物{[Cr(CH3COO)2]2•2H2O,相对分子质量为376}是一种深红色晶体,不溶于冷水,是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物,其装置如右图所示,且仪器2中预先加入锌粒.已知二价铬不稳定,极易被氧气氧化,不与锌反应。制备过程中发生的相关反应如下:
Zn(s)+2HCl(aq)═ZnCl2(aq)+H2(g)
2CrCl3(aq)+Zn(s)═2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)═[Cr(CH3COO)2]2•2H2O(s)
请回答下列问题:
(1)仪器1的名称是_____________。
(2)往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是_____________(选下面的A、B或C);目的是_____________。
A.盐酸和三氯化铬溶液同时加入
B.先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸
C.先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液
(3)为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合,应关闭阀门_____________(填“A”或“B”,下同),打开阀门_____________。
(4)本实验中锌粒要过量,其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外,另一个作用是_____________。
(5)已知其它反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g,取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L;实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2•2H2O 9.4g,则该实验所得产品的产率为_____________(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)。
(6)铬的离子会污染水,常温下要除去上述实验中多余的Cr2+,最好往废液中通入足量的_____________,再加入碱液,调节pH至少为_____________才能使铬的离子沉淀完全(铬的离子浓度应小于10-5mol/L)。已知Cr(OH)3的溶度积为6.3×10-31,≈4,lg2≈0.3
短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,核电荷数之和为36;X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数;R原子的质子数是Y原子质子数的两倍.下列有关这四种元素的相关叙述正确的是( )
A.R的氢化物比Y的氢化物的沸点更高
B.X与Z组成的化合物溶于水呈碱性
C.只有Y元素存在同素异形体
D.X、Y、Z、R形成简单离子的半径依次增大
下列有关电解质溶液中粒子的物质的量浓度大小关系正确的是( )
A.等物质的量浓度的下列溶液:①H2CO3、②Na2CO3、③NaHCO3、④(NH4)2CO3:其中c(CO32-)的大小关系为:②>④>③>①
B.pH=2 的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)
C.向0.2 mol•L-1NaHCO3 溶液中加入等体积0.1 mol•L-1NaOH 溶液:c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
D.常温下,同浓度的CH3COONa与CH3COOH 溶液等体积混合,溶液的pH<7:c(CH3COOH)+c(OH-)>c(Na+)+c(H+)
分子式为C6H12的烯烃且双键在链端的同分异构体有(不考虑立体异构)
A.8种 B.7种 C.6种 D.5种