题目内容
【题目】一定条件下合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g) +4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如右下图。下列说法正确的是
A. M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
B. 若投料比n(H2) :n(CO2) =4:1,则图中M点己烯的体积分数为5.88%
C. 250℃,催化剂对CO2平衡转化率的影响最大
D. 当温度高于250℃,升高温度,平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低
【答案】B
【解析】A项,化学反应速率随温度的升高而加快,由图可得,催化剂的催化效率随温度的升高而降低,所以M点的正反应速率v正有可能小于N点的逆反应速率v逆,故A错误;设开始投料n(H2)为4mol,则n(CO2)为1mol,如图当在M点平衡时二氧化碳的转化率为50%,列三段式得:
所以乙烯的体积分数为0.25÷(2.5+0.5+0.25+1)×100%≈5.88%,故B正确;C项,催化剂不影响平衡转化率,只影响化学反应速率,故C错误;D项,根据图象,当温度高于250℃,升高温度二氧化碳的平衡转化率降低,则说明平衡逆向移动,但催化剂与化学平衡没有关系,并不是平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低,故D错误。
【题目】碱式碳酸钴[Cox(OH)y(CO3)z]常用作电子材料,磁性材料的添加剂,受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。
(1)请完成下列实验步骤:
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;
②按如图所示装置组装好仪器,并检验装置气密性;
③加热甲中玻璃管,当乙装置中____________(填实验现象),停止加热;
④打开活塞a,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;
⑤计算。
(2)步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是_______________。
(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的_______(填字母)连接在__________(填装置连接位置)。
(4)若按正确装置进行实验,测得如下数据:则该碱式碳酸钴的化学式为______________。
乙装置的质量/g | 丙装置的质量/g | |
加热前 | 80.00 | 62.00 |
加热后 | 80.36 | 62.88 |
(5)CoCl2·6H2O常用作多彩水泥的添加剂,以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种工艺如下:
已知:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀(pH) | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀(pH) | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
①净除杂质时,加入H2O2发生反应的离子方程式为_____________。
②加入CoCO3调pH为5.2~7.6,则操作Ⅰ获得的滤渣成分为_____________________。
③加盐酸调整pH为2~3的目的为_________________。
④操作Ⅱ过程为_______________(填操作名称)、过滤。