实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为 ;该操作将I2还原为I-的目的是 。
(2)操作X的名称为 。
(3)氧化时,在三颈瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在400C左右反应(实验装置如右图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是 ;锥形瓶里盛放溶液作用的为 。
(4)已知:5SO32—+2IO3—+2H+I2+5SO42—+H2O某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3—中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO3—的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在;证明废水中含有I-的方法是 ;证明废水中含有IO3—的方法是 。
(实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)
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可用于炼铁,已知:Fe2O3(s) + 3C(s)=2Fe(s) + 3CO(g) ΔH 1=+489.0 kJ·mol-1
C(s) + CO2(g)=2CO(g) ΔH 2 =+172.5 kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 。
(2)电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步:2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g) △H>0
第二步:HCOOCH3(g)CH3OH(g)+CO(g) △H>0
①第一步反应的机理可以用下图表示:
图中中间产物X的结构简式为 。
②在工业生产中,为提高CO的产率,可采取的合理措施有 。(写两条措施)
(3)第21届联合国气候变化大会(COP21)于2015年11月30日至12月11日在巴黎召开。会议旨在讨论控制温室气体CO2的排放,减缓全球变暖,力争将全球气温上升控制在2度内。
①Li4SiO4可用于富集得到高浓度CO2。原理是:在500℃,低浓度CO2与Li4SiO4接触后生成两种锂盐;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出高浓度CO2,Li4SiO4再生。请写出700℃时反应的化学方程式为: 。
②利用太阳能和缺铁氧化物[如Fe0.9O]可将富集到的廉价CO2热解为碳和氧气,实现CO2再资源化,转化过程如下图1所示,若用1mol缺铁氧化物[Fe0.9O]与足量CO2完全反应可生成 molC(碳)。
③固体氧化物电解池(SOEC)用于高温电解CO2/H2O,既可高效制备合成气(CO+H2),又可实现CO2的减排,其工作原理如图2。写出电极c上发生的电极反应式 。(任写一个)
(4)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4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见图3。如何解释图中250-400℃时温度升高与乙酸的生成速率变化的关系 。
室温下,下列溶液中粒子浓度关系不正确的是
A.pH=1的NaHSO4溶液:c(H+)=c(SO42-)+c(OH-)
B.0.1mol•L-1NaHCO3溶液与0.1NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)
C.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
D.含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:2c(Na+)=3[c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4)]
人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统,成功地实现了以CO2和H2O合成CH4,下列说法不正确的是
A.该过程实质上是将太阳能转化为化学能的过程
B.GaN表面发生氧化反应,有O2产生
C.电解液中的H+从质子交换膜右侧向左侧迁移
D.Cu表面的电极反应式CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
下列离子方程式书写正确的是
A.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
C.以石墨作电极电解氯化铝溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
D.FeBr2与等物质的量的Cl2反应:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2
分子式为C10H20O2的酯,在一定条件下可发生如下图的转化过程:则符合上述条件的酯的结构可有
A.2种 B.4种 C.6种 D.8种