题目内容
【题目】按要求书写离子方程式:
(1)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性_____________________________
(2)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42﹣恰好完全沉淀_________________
(3)重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热发生氧化还原反应,下列各组重铬酸铵受热分解产物的判断符合实际的是__________
A.CrO3+NH3+H2O B.Cr2O3+NH3+H2O
C.CrO3+N2+H2O D.Cr2O3+N2+H2O
(4)取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,KMnO4被还原成Mn2+,消耗KMnO4物质的量为__________。
【答案】 Ba2++2OH﹣+SO42﹣+2H+=BaSO4↓+2H2O Ba2++OH﹣+SO42﹣+H+=BaSO4↓+H2O D 0.032
【解析】(1)向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液,当氢氧根离子恰好被完全中和时溶液为中性,所以离子方程式为Ba2++SO42-+2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O,故答案为:Ba2++SO42-+2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O;
②向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至Ba2+恰好完全沉淀,反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水,离子方程式为:H++SO42-+OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O;故答案为:H++SO42-+OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O;
(3)重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]是一种受热易分解的盐,分解时发生氧化还原反应,N元素的化合价应升高,Cr元素的化合价应降低,即N元素由-3价可能升高为0价,Cr元素的化合价由+6价降低为+3价,只有D符合,故选D;
(4)n(KI)=0.06mol,与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则n(I2)=n(KIO3)=0.02mol,共失去电子的物质的量为2×0.02mol+0.02mol×[5-(-1)]=0.16mol,则消耗KMnO4的物质的量的是=0.032mol,故答案为:0.032。
【题目】甲醇是一种绿色能源,是机动车燃油的最佳替代品。请回答下列有关问题:
(1)用CO可以合成甲醇。已知:
ⅰ.CH3OH(g)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-764.5 kJmol-1;
ⅱ.CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H=-283.0 kJmol-1;
ⅲ.H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H=-285.8 kJmol-1;
则 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=________kJ·mol-1。
(2)利用CO2及H2为原料,在合适的催化剂(如Cu/ZnO催化剂)作用下,也可合成CH3OH,涉及的反应有:
ⅳ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-53.7 kJmol-1平衡常数 K1;
ⅴ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=+41.2 kJmol-1平衡常数K2。
下列四组实验,若控制CO2和H2初始投料比均为1∶2.2,经过相同反应时间测得如下实验数据:
温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) |
543 | Cu/ZnO纳米棒材料 | 12.3 |
543 | Cu/ZnO纳米片材料 | 10.9 |
553 | Cu/ZnO纳米棒材料 | 15.3 |
553 | Cu/ZnO纳米片材料 | 12.0 |
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K=___________(用含K1、K2的表达式表示)。
②有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有_________。
a.使用Cu/ZnO纳米棒衬料
b.使用Cu/ZnO纳米片材料
c.降低反应温度
d.保持投料比不变,增加反应物的浓度
e.增大CO2和H2的初始投料比
③由表格中的数据可知,相同温度下不同的催化剂对CO2的转化率不同,造成该结果的原因是_________________________________________。
(3)甲醇燃料电池是目前技术最成熟,应用最广泛的一种燃料电池,其工作原理如下图所示:
①a气体的名称是_________。
②甲池所在电极为原电池的______极,其电极反应式为__________________________。
③电解液中,H+的移动方向为_____________。