(16分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍关注
⑴目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。氢气的转化率为 。
②下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1mol CO2和3mol H2
⑵工业上也可以用CO和H2合成甲醇,反应原理为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-128.8kJ/mol,在温度不变的情况下,若在增大容器体积的同时不断充入氢气,使H2的浓度保持不变,则平衡 ;
A.向正反应方向移动 B.向逆反应方向移动
C.不移动 D.无法判断
作出此判断的理由是 。
(19分)
Ⅰ.用碳棒作电极,电解下列水溶液:①Na2SO4溶液 ②AgNO3溶液 ③KCl溶液 ④CuCl2溶液。通过相同电量时,阴极产生的气体物质的量相同的是(填序号)_________;通过相同电量时,产生的气体总物质的量由多到少的排列顺序是(填序号)__________。
Ⅱ.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
(1)化学反应中放出的能量(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-185 KJ/mol
E(H-H)=436 KJ/mol, E(Cl-Cl)=247 KJ/mol, 则E(H-Cl)=_____
(2) 已知Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 (g) △H=-25 KJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H=-47 KJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H=+19 KJ/mol
请写出CO还原FeO的热化学方程式:_________________________________。
(3)如图所示的装置:
该装置中Cu极为_____极;当铜片的质量变化了12.8g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为_______L。
(17分)我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求:
PH |
6.5~8.5 |
Ca2+、Mg2+总浓度 |
<0.0045mol/L |
细菌总数 |
<100个/mL |
某综合实践活动小组到自来水厂参观,了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如下:
(1)源水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-等,加入CaO后发生若干个化学反应,请写出其中任意一个反应的离子方程式:_____________________________________
(2)加入絮凝剂可以除去其中的悬浮固体颗粒,该过程是____________________(填序号)
① 只有物理过程,无化学过程
② 只有化学过程,无物理过程
③ 既有物理过程,又有化学过程
(3)FeSO4·7H2O是常用的絮凝剂,加入后最终生成红褐色胶状沉淀,则这种沉淀是___________(填化学式)
(4)通入二氧化碳的目的是__________和___________。
(5)物质A的作用是_________,则A可以选择下列物质中的__________(填序号)
①ClO2 ②SO2 ③液氯 ④Ca(ClO2)2 ⑤浓硫酸
下列说法正确的是
A.物质的量浓度和体积相同的K2CO3、K2SO4、HCl溶液混合后,溶液的pH<7
B.将0.1mol/L CH3COOH溶液加水稀释,溶液中的c( H + )/ c (CH3COOH)减小
C.t℃时,某稀Ba(OH)2溶液中c(H+)·c(OH-)=1.0×10-12。向pH = 8的该溶液中加入等体积pH = 4的盐酸,则混合后溶液的pH = 6
D.10mL pH = 12的氢氧化钠溶液中加入pH = 2的HA至pH刚好等于7,所得溶液体积V总≥20mL
室温时,将一定量的醋酸和氢氧化钠溶液混合,充分反应后,对于所得溶液的叙述一定正确的是
A.若pH < 7 ,则c (CH3COO -)>c(Na +)>c( H + )>c (OH -)
B.若pH =7,且V(酸)=V(碱),则c( 酸)>c(碱)
C.若pH > 7,且V(酸)=V(碱),则c( 酸)< c(碱)
D.无论溶液的酸碱性如何,溶液中均只含有下列微粒:CH3COO- 、Na+、H+、OH- CH3COOH
用稀硫酸、氨水、氢氧化钠溶液中的任何一种作为试剂,均可鉴别的一组物质是
A.NaCl和Na2CO3 B.BaCl2和FeCl2
C.FeCl2和FeSO4 D.Al2(SO4)3和AlCl3