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甲醇是一种用途广泛的化工原料,也可作为燃料。请回答以下问题: (1)工业上常用下...

甲醇是一种用途广泛的化工原料,也可作为燃料。请回答以下问题:

1)工业上常用下列反应制备甲醇:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)  ΔH= —90.1KJ•mol-1,该反应自发的条件是________

2)实验室模拟用COH2反应来制甲醇。在250℃下,将一定量的COH2投入2L的密闭容器中,各物质的物质的量(mol)变化如下表所示:(前6min没有改变条件)

 

2min

4min

6min

8min

20min

CO

0.7

0.5

0.5

0.4

0.2

H2

1.4

1

1

1.8

2

CH3OH

0.3

0.5

0.5

0.6

0.8

 

 

①从0min-4min这段时间的反应速率vCO=_________

250℃时该反应平衡常数K的值为________

③若第6min时只改变了一个条件,则所改变的条件是________

④若反应过程中保持温度不变,第20min,该反应的v______v(“ > ”“ < ”“ = ”)

3)若在一恒容的密闭容器中通入物质的量之比为11COH2来生产CH3OH,画出不同温度下,反应相同时间时CO的体积分数随温度变化的图像。_______________

 

低温(或较低温度) 0.0625 mol/(L·min) 4.0 充入1.0molH2 = 【解析】 (1)反应才能自发进行; (2)①根据=计算反应速率; ②该反应平衡常数 。 ③根据8min时CO的浓度减小,氢气的浓度增大,甲醇的浓度增大判断。 ④根据20min时Q、K的大小关系判断。 (3)利用“三段式”计算不同温度下, CO的体积分数随温度变化; (1)CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0、ΔS<0,反应才能自发进行,所以该反应在低温条件下才能自发进行; (2)①从0min-4min这段时间生成0.5mol CH3OH,根据方程式可知,消耗0.5mol CO, (CO)= 0.0625 mol/(L·min); ②根据表格数据可知,该反应在4min 时达到平衡状态,CO、H2、CH3OH的平衡浓度 分别是0.25 mol/L、0.5mol/L、0.25mol/L,250℃时,该反应平衡常数4.0; ③与6min时相比,8min时CO的物质的量减小,氢气的物质的量增大,甲醇的物质的量增大,说明改变条件平衡正向移动,CO物质的量减少0.1mol,则氢气的浓度减少0.2mol/L,8min时CO的物质的量是1.8mol,所以第6min改变条件是氢气增加1mol; ④第20min时,,所以反应达到平衡状态,v正=v逆; (3) CO的体积分数是 ;CO的体积分数是恒量,CO的体积分数随温度变化的图像是。
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请回答以下问题

1)某温度时,测得pH11Ba(OH)2溶液浓度是0.005mol·L1

①该温度下水的离子积常数Kw________

②在此温度下,将pH12Ba(OH)2溶液Va LpH2的硫酸Vb L混合。若所得混合液为中性,则VaVb________

225 ℃时,部分物质的电离平衡常数如下表所示。请回答下列问题:

化学式

CH3COOH

H2CO3

HClO

电离平衡常数

1.8×10—5

K14.3×107  K25.6×1011

3.0×108

 

 

①下列说法正确的是__________

A25 ℃时,向CH3COOH溶液中加入适量的NaOH溶液,CH3COOH的电离程度增大,电离平衡常数不变

B0.1mol•L-1 CH3COOH溶液加水稀释,稀释后的溶液中水的电离程度减小

C0.1mol•L-1 HClO溶液和0.1mol•L-1 NaClO溶液等体积混合呈溶液碱性

D.碳酸氢钠溶液中阴阳离子数目相等

同浓度的CH3COOHCOCO32-ClO结合H的能力由强到弱的顺序为___

25 ℃时,某CH3COOHCH3COOK混合溶液呈中性,则该混合溶液中:=________

3)煤燃烧排放的烟气含有SO2NO,采用碱性的NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。在鼓泡反应器中通入含有SO2NO的烟气,反应温度为323 KNaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应10min后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

离子

SO42−

SO32−

NO3

NO2

Cl

c/mol·L−1

8.35×10−4

6.87×10−6

1.5×10−4

1.2×10−5

3.4×10−3

 

 

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式______

②如果采用Ca(ClO)2替代NaClO2,其脱硫效果会更好。试从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO2具有的优点是________

 

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1)在含有AlO2溶液中通入足量CO2 ,写出反应的离子方程式____________

2Al2O3在碳的还原作用下生成铝的气态低价氧化物X (XAlO的质量比为6.752)X的化学式为_________

3)三氟化氮(NF3)是一种无色、无臭的气体。三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,反应产物中生成酸M、酸N和一种无色气体(遇空气变成红棕色),其中酸M是一种弱酸,酸N为常见的含氧强酸。

写出该反应的化学方程式_________

M是弱酸(难电离)的原因是____________ 

③一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染,其产物除NaNO3NaF等盐外,还可以生成的盐是____________(填化学式)。

④在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如图所示。写出a电极的电极反应式________

 

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25℃时,浓度均为0.1 mol·Lˉ1的溶液,其pH如表所示,下列有关说法正确的是( )

序号

溶液

NaCl

CH3COONH4

NaF

NaHCO3

pH

7.0

7.0

8.1

8.4

 

 

 

A.①和②中溶质均未水解

B.由③④可得出酸性强弱关系:H2CO3HF

C.③中:c(Na+)c(H+)=c(Fˉ)c(OHˉ)

D.④中:c(HCO3ˉ)2c(CO32ˉ)c(H2CO3)0.1mol·Lˉ1

 

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下列说法不正确的是

A.铝与氧气反应实验中,将铝条绕成螺旋状的目的是增大反应的接触面积

B.变量控制是研究外部条件对实验产生影响的重要方法

C.亚硝酸钠是一种常用的食品添加剂,可以放心食用

D.明矾大晶体的培养一般需要先加入规则的明矾小晶体作为晶核

 

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最近,科学家研发了全氢电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A.右边吸附层中发生了氧化反应

B.负极的电极反应是H22e2OH=2H2O

C.当右边吸附层中产生标准状况下氢气2.24L电子在溶液中通过了0.2mol.

D.电解质溶液中Na向左移动,ClO4向右移动

 

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