甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:
化学反应 |
平衡常数 |
温度(℃) |
|
500 |
800 |
||
①2H2(g)+CO(g) ![]() |
K1 |
2.5 |
0.15 |
②H2(g)+CO2(g) ![]() |
K2 |
1.0 |
2.50 |
③3H2(g)+ CO2(g) ![]() |
K3 |
|
|
(1)反应②是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)某温度下反应①中H2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示。则平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A) K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)判断反应③△H 0; △S 0(填“>”“=”或“<”)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3= (用K1、K2表示)。在500℃、2L的密闭容器中,进行反应③,测得某时刻H2、CO2、 CH3OH、H2O的物质的量分别为6mol、2 mol、10 mol、10 mol,此时v(正) v(逆)(填“>”“=”或“<”)
(4)一定温度下,在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②,已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示,若在t0时刻分别改变一个条件,曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时,改变的条件是 。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时,改变的条件是 。
(5)甲醇燃料电池通常采用铂电极,其工作原理如图所示,负极的电极反应为: 。
(6)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下,将0.2 mol/L的醋酸与0.1 mol/LBa(OH)2溶液等体积混合,则混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
取相同体积的KI、Na2S、FeBr2溶液,分别通入足量的Cl2,当反应恰好完成时,消耗Cl2的体积相同(同温、同压条件下),则KI、Na2S、FeBr2溶液的物质的量浓度之比是
A.1∶1∶2 | B.2∶1∶3 | C.6∶3∶2 | D.3∶2∶1 |
ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4
2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法正确的是
A.KClO3在反应中失去电子 | B.ClO2是氧化产物![]() |
C.H2C2O4在反应中被氧化 | D.1mol KClO3参加反应有2 mol电子转移 |
氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的生成物是
A.HI和HClO | B.HCl和HIO | C.HClO3和HIO | D.HClO和HIO |
设NA 代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为NA |
B.标准状况下,NA个SO3分子所占的体积约为22.4 L |
C.标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为NA |
D.将0.1mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0.1NA Fe3+ |
(8分)甲、乙两池的电极材料都是铁棒与碳棒,请回答下列问题:
(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的________棒,乙池中的________棒。
②乙池中阳极的电极反应式是_______________________________________________。
(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:
①写出乙池中总反应的离子方程式________________________________________。
②甲池中炭极上的电极反应式是________,乙池中炭极上的电极反应属于________(填“氧化反应”或“还原反应”)。
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙池炭极附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又发现蓝色褪去。这是因为过量的Cl2将生成的I2又氧化。若反应的Cl2和I2物质的量之比为5 ∶1,且生成两种酸,该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
④若乙池转移0.02mol e-后停止实验,池中溶液体积是200mL,则溶液混匀后的pH=________。