能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。 (1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);△H
如图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数 φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,
则该反应的△H 0(填“>、<或= ”)
(2)若在230℃时,平衡常数K=1。若其它条件不变,将温度升高到500℃时,达到平衡时,K 1 (填“>、<或= ”)
(3)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的 倍。
(4)利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置:
则该装置中Cu极为 极;写出b极的电极反应式
当铜片的质量变化为12.8 g时:a极上消耗的O2在标准状况下的体积为 L。
(5)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如:BaCl2)。
具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使SO42-物质的量浓度达到0.0lmol·L-1以上,则溶液中CO32-物质的量浓度应≥ mol·L-1
(1)写出氯原子的原子结构示意图
(2)氯元素的原子在反应中易(填“得”或“失”)个电子,表现出性。
(3)氯元素的最高化合价为,最低化合价为。
(4)氯元素的非金属性(填“强”或“弱”)于硫元素的非金属性。
(5)写出氯元素、硫元素最高价氧化物对应水合物的化学式并比较酸性强弱。
(6)请写出下列物质的电子式。NaClH2OCO2N2。
(1)甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
I:CH4 ( g ) + H2O ( g )=CO ( g ) + 3H2 ( g )△H =+206.0 kJ·mol-1
II:CO ( g ) + 2H2 ( g )=CH3OH ( g )△H=—129.0 kJ·mol-1
CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为。
(2)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用右图装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式。
②写出除去甲醇的离子方程式。
(3)写出以NaHCO3溶液为介质的Al—空气原电池的电极负极反应式,负极:。
对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
① 碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的。
a.NH3 b.CO2 c.NaOH d.HNO3
②以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应为。取少量废电解液,加入NaHCO3,溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是。
(3)利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于处。若X为锌,开关K置于处。
已知: C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566 kJ/mol
TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g)ΔH=+141 kJ/mol
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)ΔH=。
在稀氨水中存在下述电离平衡NH3+H2ONH3 ·H2O
NH4++OH-,分别加入少量下列物质,溶液中c(OH-)如何变化?(填“增大”“减小”或“不变”);平衡移动方向如何?(填“正向”“逆向”或“不移动”)
加入的物质 |
少量(NH4)2SO4固体 |
少量HNO3溶液 |
少量KOH溶液 |
c(OH-)的变化 |
|||
平衡移动方向 |