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【題目】碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,簡稱DMC),是一種應(yīng)用前景廣泛的新材料,實(shí)驗(yàn)室中可用甲醇、CO、CO2等進(jìn)行合成;卮鹣铝袉栴}:
(1)二氧化碳的電子式為 _________________
(2)用甲醇、CO、O2在常壓、70~120℃和催化劑的條件下合成DMC。
已知:①CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為:283.0kJmol1,
②1mol H2O(l)完全蒸發(fā)變成H2O(g)需吸收44kJ的熱量
③2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)△H=15.5kJmol1
則2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)CH3OCOOCH3 (g)+H2O(l)△H=_____。
該反應(yīng)在常壓和70~120℃條件下就能自發(fā)反應(yīng)的原因是_______________。
(3)由上述反應(yīng)可知甲醇和CO2可直接合成DMC但甲醇轉(zhuǎn)化率通常不會超過1%,制約該反應(yīng)走向工業(yè)化生產(chǎn).
①寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式:______________ ;
②在恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),能說明已達(dá)到平衡狀態(tài)的是____(選填編號).
A.v正(CH3OH)=2v逆(CO2)
B.CH3OCOOCH3與H2O的物質(zhì)的量之比保持不變
C.容器內(nèi)氣體的密度不變D.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變
③某研究小組在某溫度下,在100mL恒容密閉容器中投入2.5mol CH3OH(g)、適量CO2和6×105 mol催化劑,研究反應(yīng)時間對甲醇轉(zhuǎn)化數(shù)(TON)的影響,其變化曲線如圖1所示.(計算公式為:TON=轉(zhuǎn)化的甲醇的物質(zhì)的量/催化劑的物質(zhì)的量)。
在該溫度下,最佳反應(yīng)時間是_________h;4~10h內(nèi)DMC的平均反應(yīng)速率是_______ .
(4)以多孔鉑為電極,在如下圖裝置中A、B口分別通入CH3OCOOCH3和O2構(gòu)成燃料電池,請寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式____________________________
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【題目】研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A. d為石墨,鐵片腐蝕加快
B. d為石墨,石墨上電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e ═ 4OH-
C. d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕
D. d為鋅塊,鐵片上電極反應(yīng)為:2H++2e ═ H2↑
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【題目】弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類的水解平衡和難溶物的溶解平衡均屬于化學(xué)平衡。
I.已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2-。
⑴NaHA溶液__________(選填“顯酸性”、“顯堿性”、“顯中性”或“無法確定”)。
⑵某溫度下,0.1 mol/L的NaHA溶液,下列關(guān)系中,一定正確的是___________。
A.c(H+)·c(OH-)=1×10―14
B.c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
D.c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)
⑶已知常溫下,H2A的鈣鹽(CaA)飽和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq) △H>0。
①降低溫度時,Ksp_______(填“增大”、“減小”或“不變”,下同)。
②滴加少量濃鹽酸,c(Ca2+)__________。
③測得25℃時,CaA的Ksp為2.0×10-11,常溫下將10 g CaA固體投入100 mL CaCl2溶液中,充分?jǐn)嚢韬笕杂泄腆w剩余,測得溶液中c(Ca2+)=0.1 mol/L,則溶液中c(A2-)= _________mol/L
II.工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害,必須進(jìn)行處理。常用的處理方法有還原沉淀法,該法的工藝流程為:
CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡體系的pH=2,則溶液顯 色.
(2)第②步中,還原1mol Cr2O72-離子,需要________mol的FeSO4·7H2O。
(3)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)
常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至 。
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【題目】一定溫度下,在三個體積均為0.5 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):
CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)
其中容器Ⅰ中5 min時到達(dá)平衡。
容器編號 | 溫度/℃ | 起始物質(zhì)的量/mol | 平衡物質(zhì)的量/mol | ||
CO | Cl2 | COCl2 | COCl2 | ||
Ⅰ | 500 | 1.0 | 1.0 | 0 | 0.8 |
Ⅱ | 500 | 1.0 | a | 0 | 0.5 |
Ⅲ | 600 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.7 |
下列說法正確的是
A. 容器Ⅰ中前5 min的平均反應(yīng)速率v(CO)=0.16 mol·L-1·min-1
B. 該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
C. 容器Ⅱ中起始時Cl2的物質(zhì)的量為0.55 mol
D. 若起始時向容器Ⅰ中加入CO 0.8 mol、Cl2 0.8 mol,達(dá)到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率大于80%
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【題目】【2016四川】資源的高效利用對保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3 。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案,制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其簡化流程如下:
已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;
②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4
請回答下列問題:
(1)950℃煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是___________。
(2)實(shí)驗(yàn)室過濾所需的玻璃儀器是_____________。
(3)NH4NO3溶液能從磷礦Ⅰ中浸取出Ca2+的原因是__________。
(4)在浸取液Ⅱ中通入NH3,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。
(5)工業(yè)上常用磷精礦[Ca5(PO4)3F]和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃,101kPa時:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol
5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol
則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是_________________。
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【題目】已知鋇的金屬活動性處于鉀和鈉之間。下列反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)的是( )。
A.鋇可以從氯化鈉溶液中置換出鈉
B.鋇可與冷水反應(yīng)并產(chǎn)生氫氣
C.鋇可以從氯化鉀溶液中置換出鉀
D.在溶液中,鋇離子可與金屬鋅反應(yīng)使之成為鋅離子
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【題目】相同碳原子數(shù)的烷烴、烯烴、炔烴,在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水,需要空氣量的比較中正確是( )
A.烷烴最多
B.烯烴最多
C.炔烴最多
D.三者一樣多
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