(10分)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
根据题意完成下列各题:
(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K= ,升高温度,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在500 ℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v (H2)= 。
(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是
a.氢气的浓度减少 b.正反应速率加快,逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加 d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:______________________________ (用化学方程式表示)。
(16分)10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度(℃) |
10 |
20 |
30 |
加热煮沸后冷却到50℃ |
pH |
8.3 |
8.4 |
8.5 |
8.8 |
甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO3-的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为 。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度 (填“大于”或“小于”)NaHCO3。丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则 (填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是 。
A、Ba(OH)2溶液 B、BaCl2溶液 C、NaOH溶液 D、澄清的石灰水
(2)将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH (填“高于”、“低于”或“等于”)8.3,则
(填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言 (填“甲”或“乙”)判断是错误的,理由是 。
(8分)目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换法,如图为离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图。
(1)下列说法不正确的是
A.从E口逸出的气体是H2
B.从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性
C.标准状况下每生成22.4 L Cl2,便产生2 mol NaOH
D.粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子,精制时先加 Na2CO3溶液
(2)现有离子交换膜A和B将电解槽分为I、II、III三个区域(下图所示),在这种电解池中电解Na2SO4溶液可制得氢氧化钠、硫酸等物质。A为 离子交换膜、B为 离子交换膜(填“阴”或“阳”),电极均为惰性电极。Na2SO4溶液应该在 区(填“I”、“II”、“III”)加入。通电电解时阴极的电极反应式为 ,在III区得到 。当外电路总共通过30 mol电子时,生成的NaOH 960克,则电解过程中能量的转化率为:
常温下,用 0.1000 mol·LNaOH溶液滴定 20.00mL0.1000 mol·L溶液所得滴定曲线如图。下列说法正确的是
A.点①所示溶液中:
B.点②所示溶液中:
C.点③所示溶液中:
D.滴定过程中可能出现:
下列有关叙述中正确的是
A.滴定管下端连有橡皮管的为酸式滴定管
B.用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的碱溶液(甲基橙作指示剂),记录标准液起始体积时,仰视读数,终点时俯视读数,导致误差偏高。
C.滴定前应首先排除尖嘴部分的气泡。
D.滴定过程中两眼应注视滴定管内液面的变化。
常温下pH=3的二元弱酸H2R溶液与a L pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则对反应后混合液的叙述正确的是
A.c(R2-)+ c(OH-)=c(Na+)+c(H+) B. c(R2-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
C.2c(R2-)+ c(HR-)=c(Na+) D.混合后溶液的体积为2a L