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研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义. (1)CO可...

研究和深度开发COCO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义.

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1CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)═2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1,则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_____________

2COO2设计成燃料电池(KOH溶液为电解液).该电池的负极反应式为_____________

3CO2H2充入一定体积的恒容密闭容器中,在两种温度下发生反应:

CO2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)+H2O(g)  测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图1

该反应的△H_________0(大于或小于),曲线I对应的平衡常数大小关系为K________K(>、=或<)

一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡.

容器

反应物投入量

1mol CO23mol H2

a  mol CO23a  mol H2

b  mol CH3OH(g)b  mol H2O(g)

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则b的取值范围为_____________

4)利用光能和光催化剂,可将CO2H2O(g)转化为CH4O2.紫外光照射时,在不同催化剂(I)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2.在015小时内,CH4的平均生成速率I从大到小的顺序为_____________(填序号)

5TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2CH4直接转化成乙酸.在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图3

当温度在_____________范围时,温度是乙酸生成速率的主要影响因素

②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,稀硝酸还原产物为NO,写出有关的离子方程式_____________

 

(1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1; (2)CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O;(3)①<;>;②0.4<b≤1; (4)①300℃~400℃;②3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O 【解析】 试题分析:(1)①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1 ②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1 依据盖斯定律①-②×3得到热化学方程式为:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1;故答案为:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5 kJ•mol-1; (2)CO-O2燃料电池(以KOH溶液为电解液),一氧化碳在负极失电子发生氧化反应生成二氧化碳在溶液中生成碳酸钾,原电池负极电极反应为:CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O,故答案为:CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O; (3)①根据图象可知,线Ⅱ的反应速率大于线Ⅰ,所以线Ⅱ对应的温度高于线Ⅰ,而线Ⅱ对应的甲醇的物质的量小,也就是说温度高反应平衡逆向移动,据此判断反应的△H<0,根据温度对平衡移动的影响可知,升高温度,平衡向吸热方向移动,而该反应为放热反应,所以升高温度平衡逆向移动,平衡常数变小,即KⅠ>KⅡ,故答案为:小于;>; ②设平衡时二氧化碳转化了xmol, CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g), 开始1(mol):1 3 0 0 变化1(mol):x 3x x x 平衡1(mol):1-x 3-3x x x 开始2 a 3a b b 则由题意可知:=0.8,解得x=0.4, 根据恒温恒容条件下的等效平衡的思想则有开始1和开始2为完全等效,即a+b=1,要使反应始终向逆向进行,则b>x,故a的范围为小于等于1大于0.4,故答案为:0.4<b≤1; (4)由图2可知,在0~15h内,甲烷的物质的量变化量为△n(Ⅰ)<△n(Ⅲ)<△n(Ⅱ),故在0~15h内,CH4的平均生成速率v(Ⅱ)>v(Ⅲ)>v(Ⅰ),故答案为:II>III>I; (5)根据图象3可知,当温度大于300℃时,线的斜率变化较大,也就是温度对化学反应速率的影响较大,故答案为:300℃~400℃; ②Cu2Al2O4拆成氧化物的形式:Cu2O•Al2O3,与酸反应生成离子方程式:3Cu2Al2O4 + 32H+ + 2NO3- = 6Cu2+ + 6Al3+ + 2NO↑ + 16H2O。 【考点定位】考查热化学方程式的书写、化学平衡图像 【名师点晴】本题主要考查了热化学方程式的计算与书写、电极反应的书写、化学平衡的计算及氧化还原反应方程式的书写等知识,题目难度较大,试题知识点较多、综合性较强,充分考查学生的分析、理解能力、化学计算能力。解答本题,重在看懂图像,分析图像可以采取“定一议二”结合“先拐先平”原则分析。  
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雾霾含有大量的污染物SO2NO,工业上变废为宝利用工业尾气获得NH4NO3产品的流程图如下:(Ce为铈元素)

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1)上述流程中循环使用的物质有_____________

2)上述合成路线中用到15%-20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2),其水溶液具有弱碱性,显碱性的原因:HOCH2CH2NH2 + H2O满分5 manfen5.comHOCH2CH2NH3+ + OH-,写出乙醇胺吸收CO2的化学方程式_____________

3)写出吸收池中,酸性条件下NO转化为NO2的离子方程式为_____________

4)向吸收池得到的HSO3溶液中滴加少量CaCl2溶液,出现浑浊,pH降低,用平衡移动原理解释溶液pH降低的原因:_____________

5)电解池可使Ce4+再生,装置如下图所示:

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生成Ce4+______(填字母)流出,写出阴极的电极反应式_____________

6)从氧化池中得到粗产品NH4NO3的实验操作是__________________________、过滤、洗涤等。

 

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草酸亚铁为黄色固体,作为一种化工原料,可广泛用于涂料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产。 合成草酸亚铁的流程如下:

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1配制(NH4)2Fe(SO4)2满分5 manfen5.com6H2O溶液时,需加入少量稀硫酸,目的是_____________

2)得到的草酸亚铁沉淀需充分洗涤,检验是否洗涤干净的方法是_____________

3)将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行加热分解,结果如下图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)

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A-B发生反应的化学方程式为_____________

已知B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成,写出B→C的化学方程式_____________

4)某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵。为了测定不纯产品中草酸根的含量,某同学做了如下分析实验:

.准确称量m g样品,溶于少量2mol/L硫酸中并用100mL容量瓶定容。

.取上述溶液20mL,用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定,溶液变为淡紫色,消耗高锰酸钾溶液的体积为V1 mL

.向上述溶液中加入足量Zn粉,使溶液中的Fe3+恰好全部还原为Fe2+,过滤

.洗涤剩余的锌粉和锥形瓶,洗涤液并入滤液

.用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色,消耗KMnO4溶液的体积V2 mL

回答下列问题:

已知:草酸(H2C2O4)与酸性高锰酸钾溶液反应,现象是有气泡产生,紫色消失,写出该反应的离子方程式:_____________

若省略步骤,则测定的草酸根离子含量 (偏大偏小不变)

②m g样品中草酸根离子的物质的量为_____________(cV1V2的式子表示,不必化简)

 

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已知0.1mol/L的二元酸H2A溶液的PH=4,则下列说法中不正确的是(    )

A.在Na2ANaHA溶液中离子种类相同

B.在溶质物质的量浓度相等的Na2ANaHA溶液中,阴离子总数相等

CNaHA溶液中一定有c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)

DNa2A溶液中一定有c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)

 

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美国梅奥诊所的研究人员发现,绿茶中含有EGCG能使中癌细胞自杀性死亡,已知EGCG的结构如右图所示,有关EGCG的说法中不正确的是

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①EGCG能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳

②EGCGFeCl3溶液能发生显色反应

③1molEGCG最多可与含10mol氢氧化钠溶液完全作用

④EGCG在空气中易氧化

⑤1molEGCG最多可与含7mol溴单质的溴水发生反应

A.①②④     B.①③⑤     C.②④⑤     D.②③④

 

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乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的燃料电池,能在制备乙醛的同时获得电能,其总反应为:2CH2=CH2+O2→2CH3CHO.下列有关说法正确的是(    )

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A.该电池为可充电电池

B.每有0.1mol O2反应,则迁移H+0.4mol

C.正极反应式为:CH2=CH2-2e-+2OH-═CH3CHO+H2O

D.电子移动方向:电极a→磷酸溶液电极

 

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