题目内容
【题目】某溶液中可能含有OH-、CO32-、AlO2-、SiO32-、SO42-、Na+、Fe3+、Mg2+、Al3+等离子。当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸时，发现生成沉淀的物质的量随盐酸溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是
A. 原溶液中一定含有Na2SO4
B. 反应后最终溶液中的溶质只有AlCl3
C. 原溶液中含有CO32-与AlO2-的物质的量之比为1：1
D. 原溶液中一定含有的阴离子是OH-、SiO32-、AlO2-、CO32-
【答案】D
【解析】
依据图象分析可知，开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的碱反应，说明溶液中一定含OH-离子，则与氢氧根离子不能共存的离子为Fe3+、Mg2+、Al3+；随后反应生成沉淀逐渐增大，说明是AlO2-、和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀，继续加入盐酸沉淀量不变，消耗盐酸的离子只能是CO32-离子，反应完后继续加入盐酸，沉淀逐渐减小，到不再改变，进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀，氢氧化铝沉淀溶于盐酸，最后剩余沉淀为硅酸；硫酸根离子不能确定存在，但根据溶液的电中性可知，溶液中一定含有Na+离子。
A. 溶液中硫酸根离子不能确定，剩余原溶液不中一定含有Na2SO4，故A错误；
B. 反应最后形成的溶液中的溶质为NaCl和AlCl3，故B错误；
C. 依据图象可设：碳酸根离子反应的盐酸为2L，CO32+2H+=CO2↑+H2O；氢氧化铝溶解消耗的盐酸体积为4L，Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，原溶液中含有CO32与AlO2的物质的量之比为3:4，故C错误；
D. 依据分析判断，原溶液中一定含有的阴离子是OH-、SiO32-、AlO2-、CO32-，故D正确；
答案选D。
【题目】甲醇是一种可再生能源，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：
反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=－49.58 kJmol－1
反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=－90.77 kJmol－1
回答下列问题：
(1)反应Ⅱ的△H2=_________，若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡常数分别为K1、K2、K3，则K2=________(用K1、K3表示)。
(2)反应Ⅲ自发进行条件是___________(填“较低温度”、“较高温度”或“任何温度”)。
(3)在一定条件下2 L恒容密闭容器中充入3 mol H2和1.5 mol CO2，仅发生反应Ⅰ，实验测得不同反应温度与体系中CO2的平衡转化率的关系，如下表所示。
温度(℃) | 500 | T |
CO2的平衡转化率 | 60℅ | 40℅ |
①T______500℃(填“>”、“<” 、“=”)。
②温度为500℃时，该反应10 min时达到平衡。用H2表示该反应的反应速率v(H2)=______________；该温度下，反应I的平衡常数K=______________L2/mol2
(4)由CO2制备甲醇还需要氢气。工业上用电解法制取Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH
FeO42+3H2↑，工作原理如图所示。电解一段时间后，c(OH)降低的区域在__________ (填“阴极室”或“阳极室”)。该室发生的电极反应式为：___________________________。
