“低碳循环”已引起各国家的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。
(1)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组 |
温度℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需 时间/min |
||
CO |
H2O |
H2 |
CO |
|||
1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验2条件下平衡常数K= 。
②实验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气,则a/b 的值_______(填具体值或取值范围)。
③实验4,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,则此时V正 V逆(填“<” ,“>” ,“=”)。
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH=-1275.6 kJ/mol
②2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ/mol
③H2O(g) = H2O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:____________
(3)已知草酸是一种二元弱酸,草酸氢钠(NaHC2O4)溶液显酸性。常温下,向10 mL 0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0.01mol·L-1 NaOH溶液时,比较溶液中各种离子浓度的大小关系 ;
(4)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 _______________mol/L。
(5)以二甲醚(CH3OCH3)、空气、H2SO4为原料,铂为电极可构成燃料电池,其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式: 。
中国淮北是一座煤城,煤炭要经过深加工后方可使用,主要是煤燃烧后产生大量污染气体(如SO2等)。临涣煤焦化工厂研制出了利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收煤炭废渣高温焙烧产生的SO2,制备MnSO4·H2O(易溶于水,不溶于无水乙醇)的生产流程图如下:
已知:浸出液的pH<2,其中的金属离子主要是Mn2+,还含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+等其他金属离子。PbO2的氧化性大于MnO2。有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH见下表,阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。
请回答下列问题:
(1)写出浸出过程中主要反应的化学方程式。
(2)写出氧化过程中主要反应的离子方程式。
(3)在氧化后的液体中加入石灰浆,用于调节pH,pH应调节的范围为。
(4)实验室过滤用到的主要玻璃仪器有。
(5)阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子。决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是。
(6)操作a包括和洗涤过程,在洗涤过程中可用作为洗涤剂。
今年“双11”淘宝网售值空前,各类商品被疯狂抢购,其中护肤精油深受女士喜爱。已知某植物精油中含有下列甲、乙、丙三种成分:
(1)乙中官能团的名称为________________________。
(2)由甲转化为乙需要经过下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
反应Ⅱ的化学方程式为(注明反应条件)。
(3)已知:
由乙制备丙的一种合成路线图如下(A--F均为有机物,图中Mr表示相对分子质量):
①下列物质不能与C反应的是______(选填序号)
a.金属钠 b.HBrc.Na2CO3溶液d.乙酸
②写出F的结构简式__________________。
③D有多种同分异构体,任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式。
a.苯环上连接着三种不同官能团
b.能发生银镜反应
c.能与Br2/CCl4发生加成反应
d.遇FeCl3溶液显示特征颜色
④综上分析,丙的结构简式为________________________。
已知有A、B、C、D、E五种短周期元素,核电荷数依次增加。
元素 |
有关性质及结构信息 |
A |
形成的单质密度最小 |
B |
基态原子核外L层的P电子数等于S电子数 |
C |
原子核外有8种运动状态不同的电子 |
D |
海水中含量最高的金属元素 |
E |
E的氧化物是形成酸雨的主要物质之一 |
(1)甲是由A、B、C三种元素组成的相对分子质量最小的物质。由甲中的两种元素组成,且与甲等电子的物质的电子式是,该物质与C的单质在KOH溶液中形成燃料电池的负极反应式为。
(2)均由A、C、D、E四种元素组成的两种物质丙和丁在溶液中可发生反应,该化学方程式为 。
(3)由A、B两种元素组成的气体分子有多种,其中乙是一个含4个原子的分子,乙的结构式为。已知乙的燃烧热为1200 kJ∕mol,乙燃烧热的热化学反应方程式为。
(4)A与C可形成一种物质戊,在酸性条件下,将少量戊加入淀粉KI溶液后,溶液显蓝色,反应的离子方程式为。用酸性高锰酸钾溶液滴定法可测定戊溶液中戊的含量,若滴定中消耗0.50mol/L的高锰酸钾溶液40.00mL,则此溶液中戊的质量为____________ g。
(5)E2-基态核外电子排布式为,在A、B、C形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有三种氢,且峰面积比为1﹕2﹕3,写出其中一种分子的名称:。
已知一定温度和压强下,在容积为VL的密闭容器中充入1mol A和1mol B,保持恒温恒压下反应:A(g) + B(g) C(g),△H<0。达到平衡时,C的体积分数为40%。试回答有关问题:
(1)升温时,C的反应速率_______(填“加快”、“减慢”或“不变”)
(2)若平衡时,保持容器容积不变,使容器内压强增大,则平衡_______
A.一定向正反应方向移动 | B.一定向逆反应方向移动 |
C.一定不移动 | D.不一定移动 |
(3)若使温度、压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器中充入2mol A和2 mol B,则反应达到平衡时,C的体积分数为_____;容器的容积为____(请写出计算过程)
1840年盖斯指出:若是一个反应可以分几步进行,则各步反应的反应热总和与这个反应一次发生时的反应热相同。请回答:
(1)已知热化学方程式:C(S,金刚石)+ O2(g)= CO2(g) △H = -395.41KJ/mol
C(S,石墨)+ O2(g)= CO2(g) △H = -393.51KJ/mol
则金刚石转化为石墨的热化学方程式为____________________,由热化学方程式看来更稳定的碳的同素异形体是____________________
(2)燃烧3.1g白磷比燃烧3.1g红磷放出的热量多1.839KJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式是____________________________,相同温度下,能量状态最低的是__________。