铬是人体必需的微量元素,铬元素形成的化合物很多,常见的有Cr2O3、(NH4)2Cr2O7、[Cr(CH3COO)2]2•2H2O等,请回答下列问题:

(1)铬熔点较高,一般应用铝热反应制备铬单质。写出利用Cr2O3制备单质铬的化学方程式 ____________________ 。

(2)实验室常用Fe2+处理含(NH4)2Cr2O7的废水,其流程如下:

Cr2O72﹣Cr3+Cr(OH)3↓

①(NH4)2Cr2O7中铬的化合价为 ________ 。

②第一步的离子方程式为_____ 。

③已知三价铬[Cr(III)]在水溶液中的存在形态随pH的变化如下图,为尽可能除去铬元素实现废水达标排放,pH要控制在_______;若pH过高,溶液中残留铬量增大,其原因是 __________

(3)醋酸亚铬水合物{[Cr(CH3COO)2]2•2H2O,相对分子质量为376} 是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为制备醋酸亚铬水合物,其装置如图所示,且仪器1中预先加入锌粒。

已知二价铬不稳定,极易被氧气氧化,不与锌反应。制备过程中发生的相关反应如下:

a.Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑

b.Zn+2CrCl3═2CrCl2+ZnCl2

c.2Cr2++4CH3COO?+2H2O═[Cr(CH3COO)2]2•2H2O↓

①以上发生的反应中,属于氧化还原反应的是_______(填序号)。

②往仪器1中加入盐酸和三氯化铬溶液的顺序是先加入盐酸一段时间后再加入三氯化铬溶液,然后再加入盐酸。这样做的主要目的是____________________。

③已知其他反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g,取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol•L-1实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2•2H2O 9.48 g,则该实验所得产品的产率为 __________(保留两位有效数字)。

碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC),是一种应用前景广泛的新材料,实验室中可用甲醇、CO、CO2等进行合成。回答下列问题:

(1)二氧化碳的电子式为 _________________

(2)用甲醇、CO、O2在常压、70~120℃和催化剂的条件下合成DMC。

已知:①CO的标准燃烧热为:?283.0kJ•mol?1,

②1mol H2O(l)完全蒸发变成H2O(g)需吸收44kJ的热量

③2CH3OH(g)+CO2(g)?CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)△H=?15.5kJ•mol?1

则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)?CH3OCOOCH3 (g)+H2O(l)△H=_____。

该反应在常压和70~120℃条件下就能自发反应的原因是_______________。

(3)由上述反应可知甲醇和CO2可直接合成DMC但甲醇转化率通常不会超过1%,制约该反应走向工业化生产.

①写出该反应平衡常数表达式:______________ ;

②在恒容密闭容器中发生上述反应,能说明已达到平衡状态的是____(选填编号).

A.v正(CH3OH)=2v逆(CO2)

B.CH3OCOOCH3与H2O的物质的量之比保持不变

C.容器内气体的密度不变D.容器内压强不变

③某研究小组在某温度下,在100mL恒容密闭容器中投入2.5mol CH3OH(g)、适量CO2和6×10?5 mol催化剂,研究反应时间对甲醇转化数(TON)的影响,其变化曲线如图1所示.(计算公式为:TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量)。

在该温度下,最佳反应时间是_________h;4~10h内DMC的平均反应速率是_______ .

(4)以多孔铂为电极,在如下图装置中A、B口分别通入CH3OCOOCH3和O2构成燃料电池,请写出该电池负极的电极反应式____________________________

 0  175556  175564  175570  175574  175580  175582  175586  175592  175594  175600  175606  175610  175612  175616  175622  175624  175630  175634  175636  175640  175642  175646  175648  175650  175651  175652  175654  175655  175656  175658  175660  175664  175666  175670  175672  175676  175682  175684  175690  175694  175696  175700  175706  175712  175714  175720  175724  175726  175732  175736  175742  175750  203614 

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