运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。
(1)用CO可以合成甲醇。已知:
CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.5 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
则CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=________kJ·mol-1
(2)下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号).
a.使用高效催化剂 b.降低反应温度
c.增大体系压强 d.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
(3)在一定压强下,容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。
①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②100 ℃时,该反应的化学平衡常数K=________(mol·L-1)-2;
③在其它条件不变的情况下,再增加a mol CO和2a molH2,达到新平衡时,CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)某科研小组用SO2为原料制取硫酸。
①利用原电池原理,用SO2、O2和H2O来制备硫酸,该电池用多孔材料作电极,它能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池的负极的电极反应式________________。
②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液,然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。请写出开始时阳极反应的电极反应式________________。
对于混合物的分离或者提纯,常采用的方法有:过滤、蒸发、蒸馏、萃取、加热分解等。下列各组混合物的分离或提纯应采用什么方法?
(1)实验室中的石灰水久置,液面上常悬浮有CaCO3微粒。可用 方法除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒。
(2)提取碘水中的碘,用 方法。
(3)除去食盐溶液中的水,可采用 方法。
(4)淡化海水,可采用 方法。
(5)除去氧化钙中的碳酸钙,可用 方法。
在 K2Cr2O7 + 14HCl="===" 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2›+ 7H2O反应中。
(1) 元素被氧化, 是氧化剂,氧化产物是 ;
(2)此反应若转移了12mol的电子,则生成氯气 L(标准状况)
⑴钾和硝酸钾反应可制得氧化钾K+KNO3→K2O+N2(未配平),每生成9.4gK2O消耗的还原剂有___________g
⑵超氧化钾和过氧化钾都能与二氧化碳反应均生成氧气和K2CO3,在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。请尝试写出超氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式
__________________________________________________________________________,为了维持气压稳定可以使用超氧化钾和过氧化钾的混合物使吸收的CO2与生成的O2体积相同(同温同压),则它们的物质的量之比为____________
⑶KO2加热至600℃部分分解得到产物A。6.30g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12L(标准状况),试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。如果产物A只含有两种化合物,写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。
(一)补全以下检验混合物中存在K2CO3的实验步骤及相关现象
1.取混合物样品溶于水,分别取少量溶液进行以下实验
2._________________________________________则一定存在K+;
3.___________________________________________________则一定存在CO32—。
(二)测定K2CO3质量分数
(1)甲同学用图1所示装置,把xg的混合物与足量稀硫酸反应后,测定产生的CO2气体的体积。实验开始时检查该装置气密性的方法是
。
(2)乙同学用图2代替图1中的收集装置,则所测K2CO3质量分数(填“偏大”、“偏小”、“不变”),你的改进方案是。
(3)丙同学用图3装置测定CO2的质量,该装置存在较多缺陷,从而导致实验误差,请你填写其中的三点缺陷:I;
Ⅱ
Ⅲ
(1)试剂(a)是________________,(b)是______________,(c)是____________;
(2)分离方法①是________________,③是____________________;进行上述操作要用到的玻璃仪器有_______________________________。
(3)按上述操作,不考虑损耗,在理论上158g明矾(摩尔质量474g/mol)最多可以制得硫酸铝晶体〔Al2(SO4)3•18H2O〕(摩尔质量666g/mol) _____g,至少可以制备K2SO4(摩尔质量174g/mol)_______g。