CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
(1)在一定条件下,CH4和CO2以镍合金为催化剂,发生反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g),其平衡常数为K,在不同温度下,K 的值如下:
①从上表可以推断:该反应的逆反应是 (填“吸”、“放”)热反应。
②此温度下该反应的平衡常数表达式为K=__________________。
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_________。
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是 。
③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为 。
(3)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。
①如果寻找吸收CO2的其他物质,下列建议合理的是________。
a.可在碱性氧化物中寻找
b.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c.可在具有强氧化性的物质中寻找
②Li2O吸收CO2后,产物用于合成Li4SiO4,Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是:在500℃,CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出CO2,Li4SiO4再生,说明该原理的化学方程式是__________________ _________。
如图所示,装置B部分盛有1 L2 mol/L Na2SO4溶液,装置A部分盛有1 L2 mol/LAgNO3溶液。通电后,湿润的KI淀粉试纸的C端变蓝色,试回答下列问题:
⑴A中发生反应的化学方程式为。
⑵在B中观察到的现象是。
⑶室温下,若从电解开始到时间为T时,A、B装置中共收集到气体0.168L(标准状况),若电解过程中无其它副反应发生,且溶液体积变化忽略不计,则在时间T时,A溶液的c(H+)为。
如图为相互串联的甲乙两个电解池,E、F为直流电源的两个电极。乙池溶液是滴有酚酞的食盐水电解过程中,发现电极D附近先变红。请回答:
⑴电源E极为极。
⑵甲池若为精炼铜的装置,A极是极,材料是,电极反应为
;B极是极,材料是,电极反应为,电解质溶液为。
⑶若甲池阴极增重12.8g,则乙池阴极放出气体在标准状况下的体积为。
现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取NaOH、H2和Cl 2。请回答下列问题:
⑴在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为。
⑵电解之前,食盐水需要精制,目的是除去粗盐中的、Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,使用的试剂有:a.Na2CO3溶液,b.Ba(OH)2溶液,c.稀盐酸,其合理的加入顺序为(填试剂序号)。
⑶如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中,1min后在阴极可产生11.2L(标准状况)Cl2,这时溶液的pH值是(填“升高”、“降低”或“不变”),溶液中c(OH-)为(设体积保持不变)。
⑷若没有阳离子交换膜的存在,则电解饱和食盐水的化学方程式是
。
现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取NaOH、H2和Cl 2。请回答下列问题:
⑴在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为 。
⑵电解之前,食盐水需要精制,目的是除去粗盐中的、Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,使用的试剂有:a.Na2CO3溶液,b.Ba(OH)2溶液,c.稀盐酸,其合理的加入顺序为(填试剂序号) 。
⑶如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中,1min后在阴极可产生11.2L(标准状况)Cl2,这时溶液的pH值是 (填“升高”、“降低”或“不变”),溶液中c(OH-)为(设体积保持不变) 。
⑷若没有阳离子交换膜的存在,则电解饱和食盐水的化学方程式是
。
X、Y、Z为三个不同短周期非金属元素的单质。在一定条件下有如下反应:Y+X→A(气), Y+Z→B(气)。请针对以下两种不同情况回答:
⑴ 若常温下X、Y、Z均为气体,且A和B化合生成固体C时有白烟产生,则:
① Y的化学式是_______;② 生成固体C的化学方程式是____________。
⑵ 若常温下Y为固体,X、Z为气体,A在空气中充分燃烧可生成B,则:
① B的化学式是_____;② 向苛性钠溶液中通入过量的A,所发生反应的离子方程式________________; ③ 将Y与⑴中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸,该反应的化学方程式是________________。