钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染。请填写下列空白:
(1)电解饱和食盐水时,阳极的电极反应为 。
(2)写出钛铁矿与焦炭、Cl2共热制得四氯化钛的化学方程式________________________。
(3)已知:①Mg(s) + Cl2(g)=MgCl2(s);△H =" –" 641 kJ/mol ②Ti(s) + 2Cl2(g)=TiCl4(s);△H =" –770" kJ/mol
则2Mg(s) + TiCl4(s)=2MgCl2(s) + Ti(s);△H= 。 反应2Mg(s) + TiCl4(s)
2MgCl2(s) + Ti(s),在Ar气氛中进行的理由是 。
(4)在上述产业链中,合成96 t 甲醇理论上消耗H2 t (不考虑生产过程中物质的任何损失)。
(5)以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为:2CH3OH + 3O2 + 4OH-=2CO32-+ 6H2O。该燃料电池发生反应时正极区溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”),该电池中负极上的电极反应是________________________________________________。
今有化合物:
(1)请写出丙中含氧官能团的名称:;
(2)请分别写出鉴别甲、乙、丙化合物的方法。(指明所选试剂及主要现象即可)
鉴别甲的试剂:;现象:;
鉴别乙的试剂:;现象:;
鉴别丙的试剂:;现象:;
乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
请根据要求回答下列问题:
(1)欲提高乙酸的转化率,可采取的措施有:________________、__________________等。
(2)若用如图(下右)所示装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为(填一点即可):____________________________________________________________________等。
(3)此反应以浓硫酸为催化剂,可能会造成(填一点即可)____________________等问题。
(4)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯产品,下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法。
试剂a是 溶液,试剂b是 ,分离方法①是 ,分离方法②③都是 。E的结构简式为,在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是 。
C→D的离子方程式为。
按下图装置进行实验,并回答下列问题
(1)判断装置的名称:A池为_______ B池为______
(2)锌极为______极,电极反应式为______________
铜极为______极,电极反应式为______________
石墨棒C1为_____极,电极反应式为__________
石墨棒C2为_____极,附近发生的实验现象为_____________
(3)当C2极析出224mL气体(标准状态)时,锌的质量变化(增加或减少)____、_____g,CuSO4溶液的质量变化了(增加或减少了)_____、____g
CO2、SO2、NOx是对环境影响较大的气体,控制和治理CO2、SO2、NOx是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径。
(1)有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是 ▲。(填字母序号)
A.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
B.高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2↑
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
D.天然气制氢:CH4+H2OCO+3H2
(2)CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1 L的密闭容器中,充入1 molCO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH="-49.0" kJ/mol,测得CO2 和CH3OH(g)的浓度随时间变化如上图所示。
①从3 min到10 min,v(H2)= ▲mol/(L·min)-1。
②能说明上述反应达到平衡状态的是 ▲(选填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1︰1(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3 mol H2,同时生成1 mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(3)新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2,再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种复合肥料,该复合肥料可能的化学式为 ▲(只要求写一种)。
(4)在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。某研究性学习小组探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。在一定条件下,测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如右图所示。空燃比约为 ▲时,催化剂对汽车尾气的催化效果最好。(填a、b、c、d)
以乙烯为原料合成化合物C的流程如下所示:
(1)反应①⑤的反应类型分别为▲、▲ 。
(2)写出反应③和⑤的化学方程式:③ ▲;⑤ ▲。