研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用双赢的课题。在催化剂作用下,CO可用于合成甲醇:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)。
(1)若在恒温恒压的条件下,向密闭容器中充入4 mol CO和8 mol H2,合成甲醇,平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图所示:
①该反应的正反应属于________反应(填“吸热”或“放热”)。
②在0.1 MPa、100 ℃的条件下,该反应达到平衡时容器内气体的物质的量为_________mol。
(2)若在恒温恒容的条件下,向上述平衡体系中充入4 mol CO,8 mol H2,与(1)相比,达到平衡时CO转化率_______(填“增大”,“不变”或“减小”), 平衡常数K_______(填“增大”,“不变”或“减小”)。
(3)在上述合成甲醇的反应中需要用到H2做反应物,以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知:①CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g) ΔH =" +206.2" kJ·mol-1
②CH4(g) + CO2(g) =" 2CO(g)" + 2H2(g) ΔH =" +247.4" kJ·mol-1
则CH4和H2O(g)反应生成CO2和H2的热化学方程式为: 。
对于反应:2SO2+O22SO3,当其他条件不变时,只改变一个反应条件,将生成SO3的反应速率的变化填入空格里(填写“增大”“减小”“不变”)
判断物质中化学键时应该注意一些问题,下列说法中正确的是
①存在离子键的化合物一定是离子化合物,离子化合物中一定存在离子键
②离子化合物可以只含非金属元素,也可以存在共价键,如NH4Cl
③共价化合物中只含有共价键,不含离子键
④非金属单质(稀有气体除外)中只含有共价键
⑤稀有气体由单原子组成,无化学键
⑥只含有共价键的化合物一定是共价化合物,只含有共价键的物质不一定是共价化合物,可能是单质;含有共价键的化合物不一定是共价化合物,可能是离子化合物,例如NaOH
画出下列短周期元素的原子结构示意图:
(1)质量数为23,中子数为12的原子
(2)最外层电子数是次外层电子数3倍的原子
发生化学反应时,破坏化学键需要能量,形成化学键需要能量。吸收能量用E1表示,释放能量用E2表示,当E1E2时,反应吸收能量;当E1E2时,反应释放能量
工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体:
(1)在步骤a中,还需要通入氧气和水,发生反应的化学方程式是
。
(2)在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在范围。若调节溶液的pH=4,此时,溶液中c (Fe3+) =。[已知该条件下,Fe(OH)3的KSP= 4.0×10-36 ]
(3)不用加水的方法调节溶液pH的原因是。
(4)进行蒸发浓缩时,要加适量的硝酸以保持溶液一定的c(H+),其目的是(结合离子方程式简要说明)。
(5)工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜,电镀时阴极的电极反应式是。