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煤的气化可以减少环境污染,而且生成的CO和H2被称作合成气,能合成很多基础有机化...

煤的气化可以减少环境污染,而且生成的CO和H2被称作合成气,能合成很多基础有机化工原料。

(1)工业上可利用CO生产乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) ΔH1

又知:H2O(l)=H2O(g) ΔH2

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3

工业上也可利用CO2(g)与H2(g)为原料合成乙醇:

2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(l) ΔH

则ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是ΔH=____________。

(2)一定条件下,H2、CO在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应:4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),下列选项不能判断该反应达到平衡状态的是__________。

A.v(H2)=2v(CO)            B.平衡常数K不再随时间而变化

C.混合气体的密度保持不变    D.CH3OCH3和H2O的体积之比不随时间而变化

(3)工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇,反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在一容积可变的密闭容器中充有10 mol CO和20 mol H2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图1所示。

①合成甲醇的反应为______________(填“放热”或“吸热”)反应。

②A、B、C三点的平衡常数KAKBKC的大小关系为____________________。p1和p2的大小关系为___________。

③若达到平衡状态A时,容器的体积为10 L,则在平衡状态B时容器的体积为________L。

(4)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反应的热化学方程式为CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g) ΔH2=-29.1 kJ·mol-1。科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果如图2、3:

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看,工业制取甲酸甲酯应选择的压强是________(填“3.5×106Pa”“4.0×106Pa”或“5.0×106Pa”)。

②实际工业生产中采用的温度是80℃,其理由是___________________。

 

(1)ΔH1-3ΔH2-2ΔH3;(2)c、d;(3)①放热;②KA=KB>KC,p1KC,作等温线,增大压强平衡向正反应方向进行,CO的转化率增大,即p2>p1; ③CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 起始:10 20 0 变化: 5 10 5 平衡: 5 10 5 等温等压下,体积比等于物质的量之比,开始时的容器的体积为30×10/20L=15L, CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 起始:10 20 0 变化: 8 16 8 平衡: 2 4 8 体积比等于物质的量之比,即14×15/30L=7L;(4)①根据图像,应选择压强为4.0×106Pa,5.0×106Pa,虽然甲醇的转化率大,但增加不多,如果选用5.0×106Pa,对设备的要求增加,成本提高,4.0×106Pa甲醇的转化率已经够大了,因此选择4.0×106Pa;②高于80℃时,温度对反应速率影响较小,且反应放热,升高温度时平衡逆向移动,转化率降低。 考点:考查盖斯定律、化学平衡状态的判断、化学平衡计算、化学平衡常数等知识。  
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镁及其化合物有着广泛用途。工业上以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含SiO2以及少量FeCO3等杂质)为原料制备纳米氧化镁的实验流程如下:

(1)滤渣1为______________________。

(2)加入H2O2氧化时,发生反应的离子方程式为______________________。

(3)在实验室煅烧滤渣2制得的金属氧化物为____________(填化学式),需要的仪器除酒精灯、三脚架、泥三角以外,还需要______________(填名称)。

(4)在一定条件下CO(NH2)2可与H2O反应生成CO2和一种弱碱,该反应中反应物的质量之比为________。

(5)25℃时,加入CO(NH2)2至开始产生沉淀,当Mg2+全部沉淀时溶液的c(OH-)=__________(已知25℃,Ksp[Mg(OH)2]=1.96×10-11)。

(6)工业上还可用氯化镁和碳酸铵为原料,采用直接沉淀法制备  纳米MgO。取少量制得的该物质溶于某种液体溶剂中(两者不反应),能说明是纳米MgO存在的简单方法是____________。如图为反应温度对纳米MgO产率和粒径的影响,据图分析反应的最佳温度为____________。

 

 

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Ⅰ.某化学兴趣小组用FeCl2(用铁粉与盐酸反应制得)和NH4HCO3制备FeCO3的装置示意图如图所示。回答下列问题:

(1)A装置的名称是____________;FeCO3在________中生成(填字母),该装置中发生的主要反应的离子方程式为____________________。

(2)实验时首先打开活塞3,关闭活塞2,其目的是___________________;然后再关闭活塞3,打开活塞2,其目的是_____________________。

Ⅱ.乳酸亚铁晶体([CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,Mr=288)是常用的补铁剂。乳酸亚铁可由乳酸与碳酸亚铁反应制得。

(3)将制得的FeCO3加入乳酸溶液中,再加入过量铁粉,75℃下搅拌使之充分反应。结束后,无需过滤,除去过量铁粉的反应方程式为_____________。

(4)从上述(3)所得溶液中获得乳酸亚铁晶体的方法是___________________、___________________、洗涤、干燥。

(5)该兴趣小组用KMnO4测定产品中亚铁含量进而计算乳酸亚铁晶体的质量分数,发现产品的质量分数总是大于100%,其原因可能是_______________。经查阅文献后,该兴趣小组改用铈(Ce)量法测定产品中Fe2+的含量。取2.880 g产品配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,进行必要处理,用0.100 0 mol·L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,平均消耗Ce(SO4)219.7 mL。滴定反应为Ce4++Fe2+====Ce3++Fe3+,则产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为____________。

 

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在t℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列说法不正确的是   

A.t℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8

B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点

C.t℃时,Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等

D.t℃时,将0.01 mol·L-1AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 mol·L-1KCl和0.01 mol·L-1K2CrO4的混合溶液中,Cl先沉淀

 

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能正确表示下列反应的离子方程式是

A.用惰性电极电解MgCl2溶液2H2O+2Cl-=Cl2↑+H2↑+2OH-

B0.1mol/LNH4Al(SO42溶液与0.2mol/LBa(OH)2溶液等体积混合:

Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4+AlO2-+2H2O

C.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:

2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O

D.向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体:ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO3-

 

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某溶液中含有如下离子组中的若干种:K+Mg2+Fe3+Fe2+CO32-NO3-SO42-I-SiO32-Cl-且物质的量浓度相同。某同学欲探究该溶液的组成,进行了如下实验:

.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃,观察到浅紫色火焰;

.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成,该气体遇空气变成红棕色,此时溶液颜色加深,但无沉淀生成;

.取反应后的溶液分置于两支试管中,第一支试管中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加KSCN溶液上层清液变红;第二支试管中加入CCl4,充分振荡静置后溶液分层,下层出现紫红色。下列说法正确的是( 

A.原溶液中肯定不含Mg2+、SiO32-

B.步骤中无色气体可能含有CO2,原溶液中可能含有CO32-

C.原溶液由K+、Fe2+、NO3-、I-、SO42-五种离子组成

D.原溶液中一定含有Mg2+、Cl-

 

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