题目内容
【题目】下列装置或操作能达到实验目的的是
A. 甲装置构成铜锌原电池
B. 用图乙所示装量加热AlCl3饱和溶液然后利用余热蒸干制备AlCl3固体
C. 丙装置里图I烧瓶中充满氨气,烧杯中盛装水,在图II的锥形瓶中,加入足量的Cu与稀硝酸,图I和图II都产生喷泉现象且原理相同
D. 利用丁装置制取SO2,并检验其还原性,小试管中的试剂可为酸性KMnO4溶液
【答案】D
【解析】A. 构成原电池的条件是使自发的氧化还原反应分别在两极上发生,此装置氧化反应与还原反应都在左侧烧杯发生,右侧烧杯 不发生反应,不能构成原电池,应该将两溶液对调,A错误;B. 加热AlCl3饱和溶液,促进AlCl3水解生成氢氧化铝沉淀,不能制备AlCl3,B错误;C.图I产生喷泉是利用氨气极易溶于水,使烧瓶内压强迅速较小,液体迅速上升产生喷泉,图II是锥形瓶内发生反应产生的气体,将液体压入烧瓶,产生了喷泉,原理不相同,C错误;D.酸性KMnO4溶液紫色变浅或褪色,证明SO2具有还原性,D正确;因此,本题答案为D。
【题目】碳是自然界中形成化合物种类最多的元素,CO和CO2是碳的最常见氧化物。
(1)研究和解决二氧化碳捕集和转化问题是当前科学研究的前沿领域。在太阳能的作用下,缺铁氧化物[Fe0.9O]能分解CO2,其过程如图1所示。过程①的化学方程式是______。在过程②中每产生0.1molO2,转移电子______mol。
(2)在催化剂作用下,将二氧化碳和氢气混合反应生成甲烷,是目前科学家们正在探索的处理空气中的二氧化碳的方法之一。
①已知:
共价键 | C=O | H—H | C—H | O—H |
键能/(kJmol-1) | 745 | 436 | 413 | 463 |
则CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H=______kJmol-1。
②向1L固定容积的密闭容器中加入4.0 mol H2(g)、1.0mol CO2,控制条件(催化剂:铑—镁合金、高温T1)使之反应,若测得容器内气体的压强随着时间的变化如图2所示。则4 min时容器内气体的密度为______;温度T1 下,该反应的化学平衡常为______。若采用2 L固定容积的密闭容器,投料量、催化剂和反应温度均保持不变,则反应重新达到平衡时对应体系内的压强的点是______(填字母)。
(3)工业合成原料气CO会与设备、管道及催化剂表面的金属铁、镍反应,生成羰基化合物。四羰基镍是热分解法制备高纯镍的原料,也是有机合成中供给一氧化碳的原料,还可做催化剂。Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g) △H<0 Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)。如图3所示,在石英真空管的温度为T1一端,放入少量粗镍和CO(g),一段时间后,在温度为T2的一端可得到纯净的镍。则温度T1______T2(填“>”“<”或“=”),上述反应体系中循环使用的物质为______(填化学式)。