煤燃烧后的主要产物是CO、CO2。
(1)以CO2为原料可制备甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0kJ·mol-1,向1L的恒容密闭容器中充入1mol CO2(g)和3mol H2(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间的变化如图所示。
①图1中N表示的是______(填化学式);0~8min内,以氢气表示的平均反应速率v(H2)=_______mol • L-1 • min-1。
②在一定条件下,体系中CO2的平衡转化率(ɑ)与L和X的关系如图2所示,L和X分别表示温度和压强。X表示的物理量是____________(填“温度”或“压强”),L1________(填“>”或“<”)L2。
(2)向一体积为20L的恒容密闭容器中通入1molCO2发生反应:2CO2(g)2CO(g)+O2(g),在不同温度下各物质的体积分数变化如图3所示。1600℃时反应达到平衡,则此时反应的平衡常数K_____________。
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种食品添加剂。实验室用如图所示装置制备Na2S2O5,实验步骤如下:
Ⅰ.向Na2CO3溶液中通入SO2至溶液pH为4.1,生成NaHSO3溶液;
Ⅱ.加入碳酸钠粉末至溶液PH为7~8;
Ⅲ.再通入SO2至溶液PH为4.1;
Ⅳ.从过饱和溶液中析出Na2S2O5晶体。
(1)制备焦亚硫酸钠总反应的化学方程式为___________________ 。
(2)Na2S2O5能与水发生化合反应,反应后所得的溶液显酸性。用电离方程式表示溶液显酸性的原因:____________________。
(3)利用碘量法可测定Na2S2O5产品中硫的含量。实验中必须使用的试剂有c1mol·L-1的标准碘溶液、c2 mol·L-1的标准Na2S2O3溶液、NaOH溶液、淀粉溶液。已知:Na2S2O5+2I2+3H2O=Na2SO4+H2SO4+4HI,2Na2S2O3+I2= Na2S2O6+2NaI。请补全实验方案:将一定量的Na2S2O5产品放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中,加入—定体积的过量c1 mol • L-1的标准碘溶液,充分反应后滴入NaOH溶液调节溶液pH至中性,____________________________。重复上述步骤2次,记录数据。
(4)含铬酸性废水中常含有+ 6价铬。利用Na2S2O5和FeSO4·7H2O分两个阶段先后处理含Cr2O72-的废水, Cr2O72-被还原为Cr3+,实验结果如图。
①0~40 min内用Cr2O72-表示的平均反应速率为____________mol • L-1 • min-1。
②60~80 min内Cr2O72-与Fe2+发生反应的离子方程式为_________________ 。
废旧锂电池正极材料主要含LiCoO2、Al等,以其为原料获得CoC2O4和LiCO3的一种工艺路线如图所示。已知:LiCoO2是不溶于水的固体。
回答下列问题:
(1)滤液①的主要溶质的化学式是_____________。
(2)反应①中过滤时所需的玻璃仪器有___________________。
(3)反应②中LiCoO2与H2O2反应的离子方程式为__________________。
(4)滤液③中含有Na2C2O4,0.1 mol·L-1的Na2C2O4溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________。
三氯氧磷(POCl3)广泛用于农药、医药及阻燃剂的生产工业等,工业制备三氯氧磷的过程中会产生副产品亚磷酸(H3PO3)。
(1)三氯氧磷可通过氯化水解法制备,由三氯化磷、水、氯气加热反应生成,则该反应中另一产物的化学式为____________。
(2)已知H3PO3为二元弱酸。某温度下,0.1 mol·L-1的H3PO3溶液中c(H+) = 2.5×10-2 mol·L-1。则该温度下H3PO3的第一步电离的平衡常数Ka1=_______(H3PO3的第二步电离忽略不计,保留两位有效数字)。
(3)亚磷酸具有强还原性,可将Cu2+还原为金属单质,亚磷酸与硫酸铜溶液反应的化学方程式为_____________________。
(4)工业上生产三氯氧磷的同时会产生含磷废水(主要成分为H3PO4、H3PO3)。向废水中先加入适量漂白粉,再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。若处理后的废水中 c(PO43-)=4×10-7 mol·L-1,则溶液中c(Ca2+)=___________mol·L-1。{已知Ksp=[Ca3(PO4)2]=2×10-29 }
T℃时,在容积为2L的3个恒容密闭容器中发生反应:3A(g)+B(g)xC(g),按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物的投入量 | 3molA、2molB | 6molA、4molB | 2molC |
还到平衡的时间/min | 5 |
| 8 |
A的浓度/mol • L-1 | cl | c2 | O |
C的体积分数/% | ω1 |
| ω3 |
混合气体的密度/g·L-1 | ρ1 | ρ2 |
|
下列说法正确的是
A. 若x<4,则2c1<c2
B. 若x=4,则ω1=ω3
C. 无论x的值是多少,均有2ρ1=ρ2内
D. 容器甲中反应从开始到平衡的平均反应速率可能为v(A)=0.3mol·L-1·min-1
室温时,3.5 mol·L-1的二元弱酸H2R溶液中H2R、HR-、R2三种微粒所占物质的量分数(ɑ)随pH的变化趋势如图所示。下列说法正确的是
A. H2R的一级电离平衡常数Ka1≈4.0
B. pH=2.5的H2R溶液中:c(HR-)+c(R2-)+c(OH-)=10-2.5
C. pH=5.5的该溶液中:c(HR-)>c(R2-)>c(H+)>c(OH-)
D. 向pH=7的该溶液中滴加少量稀硫酸,a(HR-)减小