I.甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。工业上可用下列两种反应制备甲醇:
已知:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) ΔH3
则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反应热ΔH=____ ___(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
II.工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”,反应为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。
已知温度、压强和水碳比[n(H2O)/ n(CH4)]对甲烷平衡含量的影响如下图:
图1(水碳比为3) 图2(800℃)
(1)温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是 。
(2)其他条件不变,请在图2中画出压强为2 MPa时,CH4平衡含量与水碳比之间关系曲线。(只要求画出大致的变化曲线)
(3)已知:在700℃,1MPa时,1mol CH4与1mol H2O在1L的密闭容器中反应,6分钟达到平衡,此时CH4的转化率为80%,求这6分钟H2的平均反应速率和该温度下反应的平衡常数是多少?(写出计算过程,结果保留小数点后一位数字。)
III.某实验小组设计如图a所示的电池装置,正极的电极反应式为____ ____。
(1)在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水中,所得盐酸的密度为
1.18 g·cm-3。试计算:
①所得盐酸物质的量浓度是。
②取出这种盐酸10 mL,稀释至118 mL,所得稀盐酸的物质的量浓度是。如取10 mL盐酸时仰视其他操作均正确得稀盐酸浓度。(填“偏大”、 “等于”、“偏小”)
③在40.0 mL 0.065 mol·L-1 Na2CO3溶液中,逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸,边加边振荡。若使反应不产生CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不超过mL。
(2)配制0.80 mol·L-1NaOH溶液475 mL,回答下列问题:
①根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为__________g。在实验中其他操作均正确,若容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,则所得溶液浓度_______0.80 mol·L-1(填“大于”、“等于”或“小于”,下同)。若还未等溶液冷却就定容了,则所得溶液浓度__________0.80 mol·L-1。
②0.80 mol·L-1 NaOH溶液质量分数3.2%,和等质量的水混合溶液浓度0.40 mol·L-1
研究性学习小组欲用化学方法测量一个不规则容器的体积。把35.1gNaCl放入500mL烧杯中,加入150mL蒸馏水。待NaCl完全溶解后,将溶液全部转移到容器中,用蒸馏水稀释到完全充满容器。从中取出溶液100mL,该溶液恰好与20mL 0.100mol/L AgNO3溶液完全反应。试计算该容器的体积。
(6分)取50.0mL的碳酸钠和硫酸钠的混合溶液,加入过量氯化钡溶液后得到14.51g白色沉淀,用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66g,并有气体放出。试计算:
(1)原混合液中碳酸钠和硫酸钠的物质的量浓度。
(2)产生气体的质量
燃烧11.2L(标准状况)甲烷,生成二氧化碳和水的物质的量各是多少?
(10分)完成下列离子方程式
(1)硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸反应
(2)硫代硫酸钠与硫酸反应
(3)硫酸溶液与淀粉碘化钾溶液混合在空气中放置一段时间
(4)K2Cr2O7的溶液中存在的平衡
(5)氯化铁与硫氰化钾溶液反应