15．等體積的CaCl2.AlCl3兩種溶液分別與等體積等物質(zhì)的量濃度的AgN閳ワ腹鈧拷【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

2009年12月7日一18日在丹麥首都哥本哈根召開的聯(lián)合國氣候會議，就未來應對氣候變化的全球行動簽署新的協(xié)議．而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了全世界的普遍重視．為減小和消除CO2對環(huán)境的影響，一方面世界各國都在限制其排放量，另一方面科學家加強了對CO2創(chuàng)新利用的研究．
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇．為探究該反應原理，進行如下實驗：
某溫度下，在容積為2L的密閉容器中，充入1mol CO2和3.25mol H2，在一定條件下發(fā)生反應，測得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物質(zhì)的量（n）隨時間變化如右圖所示：
①從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H2）=
0.1125mol/（L?min）
0.1125mol/（L?min）
．
②下列措施中一定不能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是：
D
D
．
A．降低溫度    B．縮小容器的容積    C．將水蒸氣從體系中分離   D．使用更有效的催化劑
（2）常溫常壓下，飽和CO 2水溶液的pH=5.6，c（H2CO3）=1.5×l0-5mol?L-1．若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3?HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)K=
4.2×10-7
4.2×10-7
．（已知：10 -5.6=2.5×l0-6）．
（3）標準狀況下，將1.12LCO2通入100mL 1mol?L-1的NaOH溶液中，所得溶液中離子濃度由大到小的順序為
c（Na+）＞c（CO2-3）＞c（OH-）＞c（HCO-3）＞c（H+）
c（Na+）＞c（CO2-3）＞c（OH-）＞c（HCO-3）＞c（H+）
；
（4）如圖是乙醇燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的結(jié)構(gòu)示意圖，則a處通入的是
乙醇
乙醇
（填“乙醇”或“氧氣”），
b處電極上發(fā)生的電極反應是：
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
．
（5）CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
5.6×10-5mol/L
5.6×10-5mol/L
．

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歐盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排稅以應對冰川融化和全球變暖，使得對如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用碳資源的研究顯得更加緊迫．請運用化學反應原理的相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì)．
（1）近年來，我國儲氫納米碳管研究取得重大進展，用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒（雜質(zhì)），這種碳納米顆�？捎醚趸瘹饣ㄌ峒�，其反應的化學方程式為：
 
C+
 
K2Cr2O7+
 
 
→
 
CO2↑+
 
K2SO4+
 
Cr2（SO4）3+
 
H2O
請完成并配平上述化學方程式．
（2）甲醇是一種新型燃料，甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業(yè)化生產(chǎn)．工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇，該反應的熱化學方程式為：
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1=-116kJ?mol-1
①下列措施中有利于增大該反應的反應速率的是
 
；
A、隨時將CH3OH與反應混合物分離
B、降低反應溫度
C、增大體系壓強
D、使用高效催化劑
②已知：CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H2=-283 kJ?mol-1H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H3=-242 kJ?mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO2和水蒸氣時的熱化學方程式為
 
；精英家教網(wǎng)
③在容積為1L的恒容容器中，分別研究在230℃、250℃和270℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律．如圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比（起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol）與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系．
請回答：
ⅰ）在上述三種溫度中，曲線Z對應的溫度是
 
；
ⅱ）利用圖中a點對應的數(shù)據(jù)，計算出曲線Z在對應溫度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g） 的平衡常數(shù)K=
 
．
（3）CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為7×10-4mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
 
．

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（2012?開封二模）由于溫室效應和資源短缺等問題，如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用，引起了各國的普遍重視．
（1）目前，用超臨界CO2（其狀態(tài)介于氣態(tài)和液態(tài)之間）代替氟利昂作冷劑已成為一種趨勢，這一做法對環(huán)境的積極意義在于
保護臭氧層
保護臭氧層
．
（2）將CO2轉(zhuǎn)化成有機物可有效實現(xiàn)碳循環(huán)．CO2轉(zhuǎn)化成有機物的例子很多，如：
a.6CO2+6H2O
光合
作用
C6H12O6+6O2      b．CO2+3H2
催化劑
△
CH3OH+H2O
c．CO2+CH4
催化劑
△
CH3COOH          d.2CO2+6H2
催化劑
△
CH2=CH2+4H2O
以上反應中，最節(jié)能的是
a
a
，原子利用率最高的是
c
c
．
（3）若有4.4kg CO2與足量H2恰好完全反應，生成氣態(tài)的水和甲醇，可放出4947kJ的熱量，試寫出該反應的熱化學方程式
CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol
CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol
．
（4）為探究用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇的反應原理，現(xiàn)進行如下實驗：在一恒溫恒容密閉容器，充入1mol CO2和3molH2，進行反應．測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如圖所示．從反應開始到平衡v（H2）=
0.225 mol?L-1?min-1
0.225 mol?L-1?min-1
；CO2的轉(zhuǎn)化率=
75%
75%
；該溫度下的平衡常數(shù)數(shù)值=
5.33
5.33
．能使平衡體系中n（CH3OH）/n（CO2）增大的措施有
將H2O（g）從體系中分離
將H2O（g）從體系中分離
 （任寫一條）．
（5）CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為4×10-4mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
2.8×10-5mol/L
2.8×10-5mol/L
．

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（2012?昆明模擬）碳酸鈣常用作牙膏的摩擦劑．某同學設(shè)計了一種制備碳酸鈣的方案，其流程圖如下．（所用石灰石含有雜質(zhì)SiO2）

回答下列問題：
（1）充分煅燒110噸石灰石得到固體66噸．標準狀況下生成二氧化碳的體積為
2.24×107
2.24×107
L，石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為
90.9
90.9
%．
（2）假設(shè)第①步反應完全進行，則第②步反應過濾后得到的不溶液性濾渣的成分為
CaSiO3
CaSiO3
．
（3）第③步反應一般不采用通入CO2的主要原因是
通入CO2的量不易控制，使生成的碳酸鈣在CO2過量的條件下溶解．
通入CO2的量不易控制，使生成的碳酸鈣在CO2過量的條件下溶解．
，相應的離子方程式為
CaCO3+CO2+H2O═Ca2++2HCO3-
CaCO3+CO2+H2O═Ca2++2HCO3-
．
（4）CaCO3是一種難溶液物質(zhì)，25℃時其KSP=2.8×10-9．現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為2.0×10-4mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的物質(zhì)的量濃度最小是
5.6×10-5 mol?L-1
5.6×10-5 mol?L-1
．
（5）某生用石灰石為原料，設(shè)計了另一種制備碳酸鈣的實驗方案，其流程圖如下

與前一方案相比較，該方案的優(yōu)點是
不需要加熱，操作簡便，減少來自燃料的污染
不需要加熱，操作簡便，減少來自燃料的污染
．

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已知：CaC2O4沉淀的Ksp=2.3×10-9，將等體積的CaCl2溶液與Na2C2O4溶液混合，若起始CaCl2的濃度為1×10-2mol?L-1，則生成沉淀所需Na2C2O4溶液的最小起始濃度為（　�。�

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