题目内容
【题目】某同学设计如下实验方案,以分离KCl和BaCl2两种同体混合物,试回答下列问题:
(1)操作①的名称是___________,操作②的名称是__________________。
(2)试剂a是____________(填化学式,下同),固体B是____________。
(3)加入试剂b所发生反应的化学方程式为____________________________________。
【答案】溶解 过滤 K2CO3 BaCl2 BaCO3+2HCl= BaCl2+CO2↑+H2O
【解析】
混合固体经过溶解后形成可溶性的溶液,加入碳酸钾,可形成碳酸钡沉淀,即A;A加入适量的盐酸即可得到氯化钡溶液,经蒸发结晶可得到氯化钡固体;而滤液中含有氯化钾、碳酸钾,再加入适量盐酸即可得到氯化钾溶液,蒸发结晶干燥即可得到氯化钾。
(1)分析可知,操作①为溶解;操作②为固液分离,名称为过滤;
(2)试剂a为碳酸钾;固体B为氯化钡;
(3)沉淀A为碳酸钡,加入盐酸即可得到氯化钡,则方程式为BaCO3+2HCl= BaCl2+CO2↑+H2O。
【题目】化工原料异丁烯(C4H8)可由异丁烷(C4H10)直接催化脱氢制备:C4H10(g) C4H8(g) + H2(g)ΔH=+139 kJ/mol
(1)该反应的化学平衡常数的表达式为_________________。
(2)一定条件下,以异丁烷为原料生产异丁烯。温度、压强改变对异丁烷平衡转化率的
影响如下图所示。
①判断p1、p2的大小关系:p1_________________(填“>”或“<”)p2,理由是_________________。
②若异丁烷的平衡转化率为40%,则平衡混合气中异丁烯的物质的量分数最多为______%(保留小数点后1位)。
(3)目前,异丁烷催化脱氢制备异丁烯的研究热点是催化活性组分以及载体的选择。下表是以V-Fe-K-O为催化活性物质,反应时间相同时,测得的不同温度、不同载体条件下的数据。
温度/℃ | 570 | 580 | 590 | 600 | 610 | |
以γ-Al2O3为载体 | 异丁烷转化率/% | 36.41 | 36.49 | 38.42 | 39.23 | 42.48 |
异丁烯收率/% | 26.17 | 27.11 | 27.51 | 26.56 | 26.22 | |
以TiO2为载体 | 异丁烷转化率/% | 30.23 | 30.87 | 32.23 | 33.63 | 33.92 |
异丁烯收率/% | 25.88 | 27.39 | 28.23 | 28.81 | 29.30 |
说明:收率=(生产目标产物的原料量/原料的进料量)×100%
①由上表数据,可以得到的结论是____________(填字母序号)。
a.载体会影响催化剂的活性
b. 载体会影响催化剂的选择性
c.载体会影响化学平衡常数
②分析以γ-Al2O3为载体时异丁烯收率随温度变化的可能原因:___________。