能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,研究甲醇具有重要意义。
(1)用CO合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)在容积为1L。的密闭容器中分别充入1molCO和2molH2,实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的关系曲线如图所示。则该正反应的△H_______0(填“<”、“>”或“=”),判断的理由是______。
(2)利用工业废气中的CO2可制取甲醇,其反应为:CO2+3H2CH3OH+H2O。
①常温常压下已知下列反应的能量变化如下图所示:
由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为_______。
②为探究用CO2生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:在一恒温恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,进行上述反应。测得CO2。和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,v(H2)="_______" ;该温度下的平衡常数数值K=______。能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2))增大的措施有_______(任写一条)。
(3)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种。
①甲醇蒸汽重整法。主要反应为;CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)设在容积为2.0L的密闭容器中充入0. 60 molCH3OH(g),体系压强为P1,在一定条件下达到平衡时,体系压强为P2,且P2/P1 =2.2,则该条件下CH3OH 的平衡转化率为______ 。
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大,表示生成的该物质越多)影响关系如图所示。则当n(O2)/n(CH3OH) =0.25时。CH3OH与O2发生的主要反应方程式为______ 。在制备H2:时最好控制n(O2))/n(CH3OH)=______。
有一固体混合物可能含有氯化铁、亚硝酸钠、硝酸银、氯化铜、硝酸钠、熟石灰和氯化铵等7种物质。将混合物溶于水得白色沉淀和无色溶液。白色沉淀可溶于氨水中。无色溶液与强碱共热放出的气体可使酚酞变红。无色溶液也可使酸性高锰酸钾溶液褪色。无色溶液受热时可放出氮气。
已知:Ksp(AgNO2)=6.0×10-4;Ksp(AgCl)=1.56×10-10
回答下列问题(用化学符号回答):
(1)该固体混合物中肯定存在的物质是________________,肯定不存在的物质是_______________。
(2)混合物溶于水时所得的白色沉淀中肯定有________________。该沉淀溶于氨水的离子方程式为_______________________________________。
(3)无色溶液中,使酸性高锰酸钾褪色的物质是___________________。
(4)写出无色溶液受热时放出氮气的化学方程式__________________。
向含0.2molAl3+的明矾溶液中逐渐加入2mol/LBa(OH)2溶液时,测得产生沉淀质量m(g)和逐渐加的2mol/LBa(OH)2溶液的体积(mL)的关系如下图,试填写空白
(1)写出OA段反应的离子方程式
OA;
(2)m1 = V1 =
m2 =V2=
图中字母所代表的物质均为中学化学常见物质。其中A是日常生活中不可缺少的物质,也是化工生产上的重要原料;常温下C、D、H为气体单质。单质E、M、N为金属,N是地壳中含量最大的金属元素。Y是红褐色沉淀。这些物质在一定条件下存在如下转化关系,其中有些反应物或生成物已经略去。试回答下列问题:
(1)Z→L反应的名称是。
(2)K的电子式为。
(3)写出B→F的离子方程式。
(4)写出K与CO2反应的化学方程式。
(5)Y与NaClO和B的混合溶液作用,是制备绿色水处理剂(Na2MO4)的一种方法,请写出该反应的离子方程式。
已知硝酸与金属发生氧化还原反应的时候,一般硝酸浓度越稀,对应的还原产物中氮的化合价越低。现有一定量的铝、铁合金与一定量稀HNO3充分反应,反应过程中无任何气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4 mol/L NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(V)与产生沉淀的物质的量(n)关系如图所示。则:
(1)试写出DE段、EF段所发生反应的离子方程式:
DE段
EF段
(2)合金中铝的物质的量为mol
(3)合金中金属的物质的量共为mol
(4)求出C点的值为ml
汽车安全气囊是行车安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间,安全装置通电点火使其中的粉末分解释放出大量的氮气形成气囊,从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理,取安全装置中的固体粉末进行实验。经组成分析,确定该粉末仅Na、Fe、N、O四种元素。水溶性试验表明,固体粉末部分溶解。经检测,可溶物为化合物甲;不溶物为红棕色固体,可溶于盐酸。取13.0g化合物甲,加热使其完全分解,生成氮气和单质乙,生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72L。
单质乙就在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。
请回答下列问题:
(1)甲的化学式为,丙的电子式为。
(2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐,则反应的化学方程式为。
(3)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为,安全气囊中红棕色粉末的作用是。
(4)以下物质中,有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是。
A.KCl | B.![]() |
C.Na2S | D.CuO |