题目内容
【题目】向20mL、0.2mol/LNaOH溶液中，缓缓通入一定量CO2气体，将溶液在一定条件下蒸干。
（1）若得到白色固体是纯净物，则通入的CO2的体积为__mL或__mL（标况）。写出有关的离子方程式：__、__。
（2）将上述白色固体加水溶解，加盐酸至pH＝7再蒸干得白色固体质量为__g。
【答案】44.8 89.6 2OH-+CO2=CO32-+H2O(和44.8对应) OH-+CO2=HCO3-(和89.6对应) 0.234
【解析】
(1)NaOH和CO2反应生成的盐可能是Na2CO3或NaHCO3，得到白色固体是纯净物，说明NaOH反应完，反应后溶液蒸干所得固体全为Na2CO3或全为NaHCO3，可根据题给NaOH的量分别计算；
(2)Na2CO3和NaHCO3都能和盐酸反应生成NaCl，可利用Na元素守恒进行计算。
根据分析，反应的NaOH的物质的量是：20×10-3L×0.2mol/L=4×10-3mol。
(1)如果生成的是Na2CO3：
V=44.8mL
如果生成的是NaHCO3：
V=89.6mL
答案为：44.8；89.6；2OH-+CO2=CO32-↓+H2O(和44.8对应)；OH-+CO2=HCO3-(和89.6对应)
(2)Na2CO3和NaHCO3都能和盐酸反应生成NaCl，所以，将上述白色固体加水溶解，加盐酸至pH＝7再蒸干得白色固体均为NaCl，利用Na元素守恒有：
m(NaCl)=n（NaOH）=4×10-3mol×58.5gmol-1=0.234g。
答案为：0.234
【题目】碳酸锰是制造电信器材软磁铁氧体、合成二氧化锰和制造其它锰盐的原料，用于医药、电焊条辅助原料等。工业上用氯化铵焙烧菱锰矿粉制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：
已知：①菱锰矿粉的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
②相关金属Mn+离子浓度c(Mn+)=0.1 mol L -1，形成M(OH)n沉淀的pH范围如下：
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mn2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 6.3 | 1.5 | 3.8 | 8.8 | 9.6 |
沉淀完全的pH | 8.3 | 2.8 | 5.2 | 10.8 | 11.6 |
③常温下，Ksp(CaF2) =1.46×10-10，Ksp(MgF2) = 7.30×10-11
回答下列问题：
(1)混合研磨成细粉的目的是_________________。
(2)“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为_____________。
(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为________；再调节溶液pH范围为________将Al3+、Fe3+变为沉淀除去；再加入NH4F沉淀Ca2+、Mg2+，当c(Ca2+)=1.0×10-5molL-1时，c(Mg2+)=______molL-1。
(4)碳化结晶过程中不能用(NH4)2CO3溶液代替NH4HCO3溶液可能的原因是_________。
(5)在操作流程中可以循环利用的物质是__________。
(6)测定碳酸锰产品的纯度。
称取0.2500g碳酸锰产品于锥形瓶中，加25.00 mL磷酸，加热，碳酸锰全部转化为[Mn(PO4)2]3-，冷却至室温。加水稀释至50 mL，滴加2～3滴指示剂，然后用浓度为0.2000 mol·L-1的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定(反应为：[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2
)。重复操作3次，记录数据如下表：
滴定 次数 | 0.2000mol·L-1的硫酸亚铁铵标准溶液读数(mL) | |
滴定前 | 滴定后 | |
1 | 0.10 | 10.20 |
2 | 0.22 | 11.32 |
3 | 1.05 | 10.95 |
则产品的纯度=____________，若滴定终点时俯视读数，则测得的碳酸锰粗产品的纯度__________。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【题目】CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。工业上可利用CO或CO2与H2反应来制备甲醇。
反应①：2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)△H＝－90.8kJ·mol-1
反应②：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)△H＝+41.2kJ·mol-1
（1）写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式______________。
（2）已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如表所示：
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
升高温度，该平衡的移动方向是______________（填“正向”或“逆向”）。500℃时，CO和H2O的起始浓度均为0.020mol·L-1，该条件下CO的平衡浓度为：______________mol·L-1。
（3）一定条件下，可以由CO2(g)和H2(g)合成CH4(g)，同时还生成H2O(g)。向恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，10min达到平衡时部分物质的量浓度如图所示,该温度下的的平衡常数等于_______________。
（4）若在20min时减小压强，并在30min时达到平衡状态，请在图2中画出H2的物质的量浓度随时间变化的图像__________________。
（5）工业上电解Na2CO3溶液可以生成NaHCO3和NaOH两种工业重要原料，装置如图所示。请写出阳极的电极反应式______________________。
