甲醇既可用于基本有机原料,又可作为燃料用于替代矿物燃料。
(1)以下是工业上合成甲醇的两个反应:
反应I: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
反应II:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH2
① 上述反应符合“原子经济”原则的是 (填“I”或“II”)。
② 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断反应I为______热反应(填“吸”或“放”)。
③ 某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为 ,此时的温度为 (从表中选择)。
(2) 已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1 kJ/mol
② 2CO(g)+ O2(g)= 2CO2(g) ΔH2 kJ/mol
③ H2O(g)= H2O(l) ΔH3 kJ/mol
则反应 CH3OH(l)+ O2(g)= CO(g)+ 2H2O(l) ΔH= kJ/mol
(3)现以甲醇燃料电池,采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O2‾7)时,实验室利用下图装置模拟该法:
① N电极的电极反应式为 。
② 请完成电解池中Cr2O2‾7转化为Cr3+的离子反应方程式:
Cr2O7 2‾+ Fe2+ + [ ] ═= Cr3++ Fe3++ H2O
(4) 处理废水时,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,当c(Cr3+)=1×10‾5 mol•L﹣1 时,Cr3+沉淀完全,此时溶液的pH= 。 (已知, Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10‾31,lg2=0.3)
常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等,废弃后进入环境将造成严重危害。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源
(1)操作A的名称为 。
(2)铜帽溶解时加入H2O2的目的是 (用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后,可采用___________方法除去溶液中过量的H2O2。
(3)碱性锌锰干电池的电解质为KOH,总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2,其负极的电极反应式为 。
(4)滤渣的主要成分为含锰混合物,向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸,并不断搅拌至无气泡为止。主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2↑+6H2O。
① 当1 mol MnO2参加反应时,共有 mol电子发生转移。
② MnO (OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应,试写出该反应的化学方程式: 。
(5)锌锰干电池所含的汞可用KMnO4溶液吸收。在不同pH下,KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如下图所示:
根据上图可知:
① pH对Hg吸收率的影响规律是随pH升高,汞的吸收率 。
② 在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是KMnO4在酸性条件下 强。
乳酸亚铁{[CH3CH(OH)COO]2Fe}是一种很好的食品铁强化剂,易溶于水,吸收效果比无机铁好,可由乳酸与FeCO3反应制得。
I.制备碳酸亚铁:装置如图所示。
(1)装置B发生反应的离子方程式为_______________________;B中可观察到的现象是铁粉逐渐溶解,_________________________。
(2)将B中生成的FeCl2溶液压入装置C的操作是______________________。
Ⅱ.制备乳酸亚铁:
将制得的FeCO3加入乳酸溶液中,加入少量铁粉,在75℃下搅拌使之充分反应,然后再加入适量乳酸。
(3)FeCO3与乳酸[CH3CH(OH)COOH]反应的离子方程式为_________________________。
(4)反应后加入适量乳酸的作用是________________。
(5)从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体所需的实验操作是______ _、过滤、洗涤、干燥。
(6)设计实验证明乳酸亚铁中含Fe2+ ____________________ _________。
常温下,有下列四种溶液:
① | ② | ③ | ④ |
0.1mol/L NaOH溶液 | pH = 11 NaOH溶液 | 0.1mol/L CH3COOH溶液 | pH = 3 CH3COOH溶液 |
下列说法正确的是
A.由水电离出H+的浓度c(H+) :①>③
B.将④加蒸馏水稀释至原来的100倍时,所得溶液的pH=5
C.①与③混合,若溶液pH = 7,则体积V(NaOH)>V(CH3COOH)
D.将②与④等体积混合,若溶液pH < 7,各离子浓度的关系为:c(CH3COO-) + c(OH-) = c(Na+) +c(H+)
下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项 | 实验 | 现象 | 结论 |
A. | 向品红溶液中通入少量Cl2 | 品红溶液褪色 | Cl2具有漂白性 |
B. | 将等质量的铜粉分别投入稀硝酸和浓硝酸中 | 分别产生为无色和红棕色气体 | 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 |
C. | 将鸡蛋壳置于醋酸中浸泡一段时间 | 鸡蛋壳大部分溶解且有气泡冒出 | 醋酸的酸性强于碳酸 |
D. | 向漂白粉中滴加少量浓盐酸 | 产生刺激性气味气体 | 漂白粉已经变质 |
为提纯下列物质(括号内为杂质)选用的试剂和分离方法都正确的是
| 物质 | 试剂 | 分离方法 |
① | KNO3(NaCl) | 蒸馏水 | 降温结晶 |
② | CO2(HCl) | 饱和Na2CO3溶液 | 洗气 |
③ | 乙酸乙酯(乙酸) | NaOH溶液 | 分液 |
④ | Cl2(HCl) | 饱和NaCl溶液 | 洗气 |
A.①③ B.①④ C.只有 ④ D.③④