下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
I.已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=
,它所对应反应的化学方程式为 。
II.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用.工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,
温度230~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g) +H2O(g) △H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1
(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为 。830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L,c(H2)=2.4 mol/L,5 min后达到平衡,CO的转化率为50%,则5 min内CO的平均反应速率为 ;若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4 mol/L,c(H2)=a mol/L;达到平衡后,c(CH3OH)=2 mol/L,a= mol/L。
(3)为了寻找合适的反应温度,研究者进行了一系列试验,每次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变,试验结果如图.CO转化率随温度变化的规律是 ,其原因是 .
(4)“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源,其工作原理如图所示。写出a电极上发生的电极反应式
。
在1-18号的短周期主族元素中,表中的字母代表一种元素,回答下列问题:
| C |
D |
||||||||
| A |
B |
E |
F |
(1)画出D的原子结构示意图 ;
(2)写出C的最高价氧化物的电子式 ,该化合物所含化学键为 ;
(3)E和F分别形成的气态氢化物中最稳定的是 (填写氢化物的化学式);
(4)A最高价氧化物的水化物的化学式 。
实验室可利用反应2KMnO4 + 16HCl=2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+ 8H2O制取氯气,请结合反应回答以下问题:
(1)用“单线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目:
2KMnO4 + 16HCl=2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
(2)该反应中,氧化剂是___________,氧化产物是_________,被氧化与未被氧化的HCl的物质的量之比为__________,若有7.3g HCl被氧化,则产生Cl2的质量为_____,转移的电子数为______。
现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示。请回答下列问题:
(1)试剂X最好是 (填化学式),检验X是否加入过量的方法 。
(2)写出步骤②的离子反应方程式 。
(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有________(填化学式)杂质;为了除这个杂质,可以向溶液3中加入过量的________,之后若要获得纯固体NaNO3,还需进行的实验操作是___________(填操作名称)。
下图所示是分离混合物时常用的仪器,回答下列问题:
(1)写出上述仪器的名称A ,C ,E 。
(2)分离以下混合物应该主要选用上述什么仪器?(填字母符号)
①粗盐和泥沙: ;②花生油和水: 。
(3)关于仪器的使用,下列说法不正确的是 。
| A.A仪器可以用酒精灯直接加热 |
| B.B仪器可以用于过滤 |
| C.C仪器在放出液体时应打开上边的塞子 |
| D.在实验室应用D仪器进行实验时要不断用玻璃棒搅拌 |
E.蒸馏时,E仪器中水的流向是上口进,下口出
(4)若向C装置中加入碘水和足量CCl4,充分振荡后静置,会观察到什么现象? 。
(1)常温下,将pH=10和pH=12的NaOH溶液以1∶1的体积比混合,则混合后所得溶液的pH约为________。
(2)0.2 mol·L-1 NaHSO4和0.1 mol·L-1 BaCl2溶液按等体积混合后,则溶液的pH等于________。
(3)用pH=4和pH=11的强酸和强碱混合,使pH=10,则两溶液的体积比为________。