CO2的固定和利用在降低温室气体排放中具有重要作用,从CO2加氢合成甲醇不仅可以有效缓解减排压力,还是其综合利用的一条新途径。CO2和H2在催化剂作用下能发生反应CO2+3H2
CH3OH+H2O,测得甲醇的理论产率与反应温度、压强的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)提高甲醇产率的措施是 。
(2)分析图中数据可知,在220 ℃、5MPa时,CO2的转化率为 ,再将温度降低至
140℃,压强减小至2MPa,化学反应速率将 (填“增大、减小 或 不变“ 下同),CO2的转化率将 。
(3)200℃时,将0.100molCO2和0.275molH2充入1L密闭容器中,在催化剂作用下反应达到平衡。若CO2的转化率为25%,则此温度下该反应的平衡常数K= 。(要求写出算式和计算结果)
(4)已知已知:CO的燃烧热△H=-283.0KJ/mol、2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6KJ/mol、
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=-90.1KJ/mol,写出CO2与H2合成甲醇的热化学方程式 。
(14分)(I)下列离子均为中学化学常见的离子:Na+、Ba2+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、
、H+、Cl-、
、
、
、
、OH-。上述离子中,在强酸性溶液里不可能大量存在的是____________;在强碱性溶液中不可能大量存在的离子有____________;既不能在强酸性溶液里大量存在,也不能在强碱性溶液里大量存在的是______;无论在强酸性溶液还是强碱性溶液里,都可以大量存在的是____________
(II)将适当的物质填在下边的横线上
(1)Cu2++______=Fe2++______;
(2) ______+H+=______+H2O+CO2↑;
(3)
+______=
+______;
(7分)(1)12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+,Na2X的摩尔质量为_____,其相对分子质量为
______,X的相对原子质量为________,该物质的化学式为________。
(2)相同状况下,一定体积的气态氢化物HmX的质量是等体积NH3的2倍。则X的相对原子质量为________。
(3)a个X原子的总质量为b g,则X的相对原子质量可表示为________。
(4)20 g A物质和14 g B物质完全反应,生成8.8 g C物质、3.6 g D物质和0.2 mol E物质,则E物质的摩尔质量为________。
(12分) 小刚、小军、小红对一久置的NaOH白色粉末的成分进行探究。
三位同学都作出以下的猜想:
Ⅰ.①可能是NaOH; ②可能是Na2CO3; ③可能是NaOH与Na2CO3的混合物。
做出②③猜想的依据是______________________________(用化学方程式表示)
Ⅱ.为了验证①②③猜想,他们分别做了下面的实验。
(1)小刚取少量白色粉末于试管中,再滴加稀HCl,有气泡产生,由此可推出白色粉末中一定含有,可肯定猜想________(填序号)是错误的。
(2)小军又取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液变为红色。由此小军结合小刚的实验,认为猜想③是正确的。小红却认为小军的所得结论不确切,因为
(3)为探究白色粉末是否含有NaOH,小红设计了如下实验方案:
①沉淀B的化学式为____________。
②在操作1中要用到玻璃棒,其作用是_______________;
在操作2中,除要用到铁架台(带铁圈)、烧杯、滤纸、玻璃棒外,还需补充的玻璃仪器是 _______。
③小刚认为小红的这个方案也有问题,理由是
_________
________________________。
Ⅲ.小刚对小红的实验作了正确的改进后进行了实验,实验现象和小红的一致。由此确定猜想③是正确的。小刚改进的方法是_______
右图是试验某常见气体X化学性质的实验装置,图中B为开关。若先打开B,在A处通入气体X,则C中干燥的红布条不褪色;若关闭B时,则C处干燥的红色布条褪色。回答下列问题:
(1)气体X为
(2)D瓶中盛有的溶液可能是
A浓H2SO4 B饱和NaCl溶液
C水 D浓NaBr溶液
(3)关闭B时,C处红色布条褪色的原因是(结合必要的化学方程式解释)
(10分)下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质,其中
(1)C、D、E、F都为单质,其余为化合物
(2)C、D、E 在常温下为气体,其它物质为固体或液体
(3)A、I 两种化合物的焰色反应分别为紫色和黄色
(4)反应 ① ② 的一些生成物已经略去,有些反应的条件未列出,它们存在如下转化关系。
(1)写出有关物质的化学式:A F 。
(2)指出MnO2在相关反应中的作用:反应 ① 中是 剂,② 中是 剂。
(3)写出反应②化学方程式 ______ B在反应中显示 性和 性
(4)写出反应③的离子方程式______________________________