(17分)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图所示。
①若“重整系统”发生的反应中=6,则FexOy的化学式为______________。
②“热分解系统”中每分解l mol FexOy,转移电子的物质的量为________。
(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知:
①一定条件下,上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_____(填代号)。
a.逆反应速率先增大后减小
b.H2的转化率增大
c.反应物的体积百分含量减小
d.容器中的值变小
②在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图所示。
T1温度下,将6 mol CO2和12 mol H2充入2 L的密闭容器中,5 min后反应达到平衡状态,则0~5 min内的平均反应速率=______;KA、KB、KC三者之间的大小关系为______________。
(3)常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,在NH4HCO3溶液中,c(NH4+)___c(HCO3-)(填“>”、“<”或“=”);反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=____。(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5mol·L-1,H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7mol·L-1,K2=4×10-11mol·L-1)
已知硫酸在水中的电离方程式是:H2SO4 = H+ + HSO4— HSO4—H++SO42—,回答下列问题:
(1)Na2SO4溶液显 (填“酸性”,“中性”或“碱性”)。理由是(用离子方程式表示) 。
(2)在0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液中,下列微粒浓度关系正确的有 。
A.c(SO42—)+c(HSO4—)+c(H2SO4)="0.1" mol·L-1 |
B.c(OH-)=c(H+)+c(HSO4—) |
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4—)+2c(SO42—) |
D.c(Na+)=2c(SO42—)+2c(HSO4—) |
(3)如果25 ℃时,0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液中c(SO42—)="0.029" mol·L-1,则0.1 mol·L-1H2SO4溶液中c(SO42—) 0.029 mol·L-1(填“<”,“>”或“=”),理由是 。
(4)0.1 mol·L-1NaHSO4溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是: 。
(5)如果25 ℃时,0.10 mol·L-1H2SO4溶液的pH="-lg" 0.11, 则25 ℃时,0.10 mol·L-1的H2SO4溶液中c(SO42—)= 。
向2 L的密闭容器中加入一定量的A、B、C三种气体,一定条件下发生反应,各物质的物质的量随时间变化如图甲所示。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且4个阶段所改变的外界条件均不相同,已知t3——t4阶段为使用催化剂。观察下图,回答下列问题:
(1)甲图中从反应至达到平衡状态,生成物C的平均反应速率为 。
(2)乙图中t2时引起平衡移动的条件是 ,t5时引起平衡移动的条件是 。
(3)乙图中表示平衡混合物中,在这4个阶段中C的含量最高的一段时间是 。
(4)该反应的化学方程式可以表示为: ,正反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
(5)反应开始时加入的B的物质的量为 。
(1)在铝制易拉罐中收集一满罐CO2 ,加入过量浓NaOH溶液,立即把口封闭,可以发现易拉罐变瘪了;过了一会儿易拉罐又鼓起来了。请用离子方程式描述变化过程___________________________
(2)硅是现代信息材料重要的物质,写出工业上制取粗硅的方程式_________________
(3)写出制漂白粉的化学方程式: 。
Ⅰ、如果配制3mol/L的NaOH溶液500mL,需称量NaOH固体 g。
(1)在该溶液的配制过程中,用到的玻璃仪器: 、胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒。
(2)如果在定容时仰视,溶液浓度将 ;若定容时液面高于刻度线应采取的措施是 。
Ⅱ、取上述实验中配制的NaOH溶液100mL,缓慢通入一定量的CO2,充分反应,测得最后溶液呈碱性。
(1)此时溶液的溶质若是单一成分,可能是 或 。
(2)若果在上述所得溶液中,逐滴缓慢滴加1mol/L的盐酸,所得气体的体积与所加盐酸的体积(不考虑溶解于水)关系如图所示。
①由图可知,碱性溶液中的单一溶质为 。
②请写出0-A段所发生反应的离子方程式 。
③B点时,产生的CO2在标准状况下的体积为 mL;B点时,反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是 mol/L(两种溶液混合时体积可以直接相加)。
(1)下列物质:①氯气、②铜片、③碳酸钙、④蔗糖、⑤HCl气体、⑥SO2气体、⑦氨水,能导电的是 ,属于电解质的是 。(填编号)
(2)现有:①铝、②二氧化硅、③二氧化硫、④二氧化碳、⑤三氧化二铁、⑥氢氧化钠、⑦氢氧化镁、⑧氢氧化铝、⑨氢氧化铁,能形成酸雨的是________;光纤制品的基本原料是__________;属于两性氢氧化物的是___________;红棕色固体是_____________。(填编号)
(3)节日焰火利用的是 反应,城市射灯在夜空形成五颜六色的光柱,属于 效应。
(4)胃舒平是治疗胃酸(盐酸)过多的常用药物。其中含有的有效成分是氢氧化铝,其治疗原理是(用化学方程式表示): ;碳酸氢钠也常用于治疗胃酸过多,写出反应的离子方程式 。