工业上可利用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3)同时生成二氧化碳,其三步反应如下:
① 2H2 (g)+CO(g) CH3OH (g) ΔH= -90.8 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH= -23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+H2(g) ΔH= -41.3 kJ·mol-1
(1)总合成反应的热化学方程式为 。
(2)一定条件下的密闭容器中,上述总反应达到平衡时,要提高CO的转化率,可以采取的措施是_____(填字母代号)。
A 高温高压 B 加入催化剂 C 减少CO2的浓度
D.增加CO的浓度 E.分离出二甲醚
(3)反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)在四种不同条件下进行(反应器均为相同的恒容密闭容器,CH3OCH3、H2O起始浓度为0),CH3OH(g)的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
实验 序号 |
温度 浓度 时间 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
1 |
800℃ |
1.0 |
0.80 |
0.67 |
0.57 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
2 |
800℃ |
c2 |
0.60 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
3 |
800℃ |
c3 |
0.92 |
0.75 |
0.63 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
4 |
820℃ |
1.0 |
0.40 |
0.25 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
根据上述数据,完成下列填空:
①实验1,反应在10至20分钟时间内用CH3OH(g)表示的平均速率为 。
②实验2,CH3OH(g)的初始浓度c2= mol/L,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
③设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3 v1(填>、=、<),且c3= mol/L。
常温下,如果取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因(用离子方程式表示): .
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+) 0.1mol/LNaOH溶液中由水电离出的c(H+)(填“>”、“<”或“=”).
(3)求出混合液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
c(Na+)﹣c(A﹣)= mol/L,c(OH﹣)﹣c(HA)= mol/L.
(4)已知NH4A溶液为中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断
(NH4)2CO3溶液的pH 7(填“大于”、“小于”或“等于”).
(5)将同温度下等浓度的四种盐溶液:A.NH4HCO3 B.NH4A C.(NH4)2SO4 D.NH4Cl,按pH由大到小的顺序排列是: (填序号).
某温度(T℃)下的溶液中,c(H+)=10﹣x mol·L﹣1,c(OH﹣)=10﹣y mol·L﹣1,x与y的关系如图所示,请回答下列问题:
(1)此温度下,水的离子积Kw为 ,则该温度T 25(填“>”、“<”或“=”).
(2)在此温度下,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=a的盐酸,测得混合溶液的部分pH如表所示.
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则a= ,实验②中由水电离产生的c(OH﹣)= mol·L﹣1.
(3)在此温度下,将0.1mol·L﹣1的NaHSO4溶液与0.1mol·L﹣1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:
①按丁方式混合后,所得溶液显 (填“酸”、“碱”或“中”)性.
②写出按乙方式混合后,反应的离子方程式: .
③按甲方式混合后,所得溶液的pH为 .
按要求填空:
(1)将等质量的Zn粉分别投入a.10mL0.1mol·L﹣1 HCl和b.10mL 0.1mol·L﹣1醋酸中:
①若Zn不足量,则Zn粉完全反应所需的时间:a b(填“>、<或=”),
②若Zn过量,产生H2的量:a b(填“>、<或=”);
(2)将等质量Zn粉分别投入pH=1体积均为10mL的a.盐酸和b.醋酸中:
①若Zn不足量,则Zn粉完全反应所需的时间:a b(填“>、<或=”),
②若Zn过量,产生H2的量:a b(填“>、<或=”).
请写出下列溶液水解(或双水解)的离子反应方程式:
①次氯酸钠溶液:
②泡沫灭火器工作原理:
③氯化铁溶液与偏铝酸钾溶液混合:
除杂质:所选试剂都填化学式
(1) 除去混入NaCl溶液中少量NaHCO3杂质的试剂是 ,离子方程式为 。
(2) 除去FeCl2溶液中混入的FeCl3溶液杂质用试剂是 ,离子方程式为 。
(3)除去Mg粉中混有的少量Al杂质的试剂是 ,离子方程式为 。
(4)除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3 杂质的试剂是 ,离子方程式为 。