目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2+3H2 CH3OH+H2O,该反应的能量变化如图所示:
(1)甲同学认为该反应为放热反应,他的理由为: 。
(2)在体积为2 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5min末,用CO2浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)= ;反应达到平衡状态,此时H2的转化率为 。
t/min |
0 |
2 |
5 |
10 |
15 |
n(CO2)/mol |
1 |
0.75 |
0.5 |
0.25 |
0.25 |
(3)在相同温度、容积不变的条件下,能说明该反应已达平衡状态的是 (填序号)。
a.v生成(CH3OH)=v消耗(CO2)
b.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化
c.n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)=1∶1∶1∶1
d.H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1
已知A的分子式为C3H4O2,下图是A~H间相互转化的关系图,其中F中含有一个七元环;H是一种高分子化合物。(提示:羟基与双键碳原子相连的醇不存在;同一个碳原子上连有2个或多个羟基的多元醇不存在)
请填写下列空白:
(1)A中含有的官能团有(写名称)__________________。
(2)请写出下列有机物的结构简式:C_______________;F______________
(3)请指出下列反应的反应类型:A→B____________;C→E___________。
(4)请写出下列反应的化学方程式:
①A→H_________________________________________________________;
②B→D(第①步)_______________________________________________。
某强酸性溶液X可能含有Ba2+、Al3+、NH、Fe2+、Fe3+、CO
、SO
、SO
、Cl-、NO
中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:
根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述离子中,溶液X中除H+外还肯定含有的离子是______,不能确定是否含有的离子(M)是______,若要确定该M(若不止一种,可任选一种)在溶液X中不存在,最可靠的化学方法是______.
(2)写出反应②的离子方程式:______.
(3)通常可以利用KClO在一定条件下氧化G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K2FeO4.请写出制备过程中的离子方程式______.
(4)假设测定A、F、I均为0.1mol,10mLX溶液中n(H+)=0.4mol,当沉淀C物质的量大于0.7mol时,溶液X中还一定含有______.
为了测定氢氧化钠和碳酸钠固体混合物中碳酸钠的质量分数,甲、乙两位同学分别设计了如下的实验方案:
(I)甲同学的方案是:将mg样品溶解,加过量氯化钡溶液,过滤、洗涤、烘干,称得固体ng。
(1)混合物中碳酸钠的质量分数为(用m、n表示),甲同学洗涤沉淀的具体操作是。
(2)Ca2+、Ba2+都可以使CO32-沉淀完全,但使用氯化钡溶液比氯化钙溶液所得的结果具有更高的精确度,原因是:①;
②。
(Ⅱ)乙同学的方案如图所示:
(1)根据乙同学的实验装置图分析,在每次实验中,完成测定过程至少要进行次称量操作。按照该同学的方案进行测定,结果与实际情况存在较大的误差,你认为主要原因可能是(任写两个):
①;
②。
(2)乙同学的方案的装置中存在一定的缺陷,请你提出改进的方法(简单叙述做法,不必画图):。
某无色溶液中含有K+、Cl-、OH-、SO32-、SO42-,为检验溶液中所含的各种阴离子,限用的试剂有:盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH-的实验方法从略,检验其他阴离子的过程如下图所示。
请回答下列问题:
(1)白色沉淀A与试剂②反应的离子方程式是__________________________________。
(2)无色溶液C中加入试剂③的主要目的是____________________________________。
(3)试验中若只加试剂③而不加试剂②,对实验的影响是_______________________。
(4)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式是__________________________________。
A、B、C、D、E、R六种元素位于周期表的前四周期,其原子序数依次增大。已知A原子核外有三个未成对电子;B的最外层电子数是内层电子数的3倍;化合物C2E的晶体为离子晶体;D单质的熔点在同周期单质中最高;E原子核外的M层中只有两对成对电子;R原子核外最外层电子数与C相同,其余各层均充满。请根据以上信息,回答下列问题:
(1)A、B、C、D四种原子的第一电离能由小到大的顺序为______(用元素符号表示)。
(2)C的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点高,理由是。
(3)基态R+离子的核外电子排布式是。
(4)Q分子是A2B的等电子体,Q的结构式为。
(5)图一是R单质的晶胞结构,配位数为;图二是B、R两元素组成的一种化合物的晶胞,其化学式为。
图一图二