I.甲醇是一种可再生燃料,它的沸点为64.7oC。有科学家提出:把含有过量CO2的空气吹入碳酸钾溶液中,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后得到甲醇,其构想流程如下:
试回答下列问题:
(1)写出吸收池中主要反应的化学方程式 。
(2)在2×105pa、300℃合成塔中,若有440gCO2与H2恰好完全反应生成甲醇和水,放出495kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式 。
(3)甲醇的一个重要作用是可以制燃料电池,常用KOH作电解质溶液,负极的电极反应式为:
。
Ⅱ.二氧化氯(C1O2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
(1)工业上制备C1O2的反应原理常采用:2NaC1O3+4HC1=2C1O2↑+C12↑+2H2O+2NaC1。若反应中产生0.1mo1C1O2,则转移电子的物质的量为________mol。
(2)目前已开发出用电解法制取C1O2的新工艺。
①下图示意用石墨做电极,在一定条件下 电解饱和食盐水制取C1O2。写出阳极产生C1O2的电极反应式:____。
②电解一段时间.当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况)时,停止电解。
通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为 mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因 。
(3)C1O2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN-,现用C1O2将CN-氧化,产物中有两种为气体,其离子反应方程式为 。
(1)在反应2KMnO4+16HBr===5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O中,还原剂是________。
(2)已知BrFx与H2O按物质的量之比3∶5反应的产物是HF、HBrO3、Br2、O2,该反应中的氧化剂是________,还原剂是________,BrFx中的x=________。
(3)浓盐酸在反应KClO3+HCl―→KCl+ClO2+Cl2+()(补充完整此项化学式及化学计量数)中显示出来的性质是_ 。
(4)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O和Pb2+,则与1 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为________________。
(10分)高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)(正反应是吸热反应),其平衡常数可表示为K = c(CO2)/c(CO),已知1100 ℃时K =0.263
(1)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比值;平衡常数K值(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)1100 ℃时测得高炉中c(CO2)="0.025" mol·L-1、c(CO)="0.1" mol·L-1,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态(选填“是”或“否”),此时,化学反应速率是v(正)v(逆)(选填“大于”“小于”或“等于”),其原因是。
(10分)在一定温度下,将2mol A和2mol B两种气体混合于2L密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),2min末反应达到平衡状态,生成0.8 molD,并测得C的浓度为0.4mol/L。由此推断:
(1)x值等于。
(2)B的平衡浓度为。
(3)A的转化率为。
(4)生成D的反应速率。
(5)如果增大反应体系的压强,则平衡体系中C的质量分数。(填“增大”或“减小”或“不变”)
(10分)丙烷燃烧可以通过以下两种途径:
途径I:C3H8(g) + 5O2(g) ="=" 3CO2(g) +4H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1
途径II:C3H8(g) ="=" C3H6(g)+ H2(g) ΔH=+b kJ·mol-1
2C3H6(g)+ 9O2(g) ="=" 6CO2(g) +6H2O(l)ΔH=-c kJ·mol-1
2H2(g)+O2 (g) ==2H2O(l)ΔH=-d kJ·mol-1 (a、b、c、d均为正值)
请回答下列问题:
(1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径I放出的热量(填“大于”、“等于”或“小于”)途径II放出的热量。
(2)由于C3H8(g) ==C3H6(g)+ H2(g) 的反应中,反应物具有的总能量(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量,那么在化学反应时,反应物就需要(填“放出”、或“吸收”)能量才能转化为生成物,因此其反应条件是。
(3)b 与a、c、d的数学关系式是。
(4分)加热时,N2O5可按下列分解:N2O5N2O3 + O2,其中N2O3又可按下列分解:N2O3
N2O + O2。今将 4 molN2O5充入一升密闭容器中,加热至 t℃时反应达到了平衡状态。平衡时,c(O2)=" 4.5" mol/L, c(N2O3)=" 1.62" mol/L, c(N2O)= mol/L,此时N2O5的分解率为。