【题目】为检验溶液中是否含有Cl-,某同学采用向溶液中先加HNO3,再加AgNO3,溶液的实验方案,若有白色沉淀生成,则证明有Cl-。对此结论,有人提出了质疑,设计了如下探究性实验。

实验一:向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液

编号

Na2SO4溶液

AgNO3溶液

现象

体积/mL

浓度/(mol·L-1)

体积/

浓度/(mol·L-1)

1

l

3

2

出现大量白色沉淀

1

1

3

0.5

出现少量白色沉淀

1

1

3

0.1

有些许浑浊

1

1

3

0.0l

无明显变化

1)实验一中产生沉淀的离子方程式为______

2)学生设计了如下表格,对实验一内容进行理论计算,请帮他完成表格。(表中不要留空格)

[25℃时Ksp(Ag2SO4)=12×10-5Ksp(AgCl)=18×10-10]

编号

AgNO3浓度/(mol·L-1)

稀释后Ag+浓度/(mol·L-1)

混合液中SO42-的最小理论检出浓度/(mol·L-1)

2

0.2

0.0003

0.5

_______

0.0048

0.1

0.0l

0.12

_______

0.001

_________

若向lmL某溶液中加入30.1mol/LAgNO3溶液,分析上面数据,判断下列说法正确的是__ (填字母序号)

A.混合液中c(SO42-)=0.1mol/L时不会产生Ag2SO4沉淀

B.混合液中c(SO42-)=1mol/L时不会产生Ag2SO4沉淀

C.无论SO42-浓度大小都会产生Ag2SO4沉淀

D.若使用0.01 mol/LAgNO3溶液,可基本排除SO42-Cl-检验构成的干扰

3)将实验一中编号③中的理论计算结果与现象对照,发现理论上大部分Ag+应该形成沉淀,这与有些许浑浊的现象相矛盾。为探究真相,在实验一的基础上继续设计了以下实验。

实验二:

编号

AgNO3溶液

浓度/(mol·L-1)

现象

向沉淀中滴加硝酸后的现象

2

出现大量白色沉淀

滴加稀硝酸,沉淀大量溶解;改加浓硝酸,沉淀较快消失

0.5

出现少量白色沉淀

滴加稀硝酸,沉淀基本消失

对于Ag2SO4溶于硝酸的原因提出了如下假设,请完成假设一。(已知:H2SO4=H++HSO4-HSO4-H++SO42-;假设二可能的原因是NO3-Ag+形成配位化合物)

假设一:_____________

假设二:NO3-Ag2SO4溶解起作用。

4)从下列限选试剂中选择适当试剂并设计实验方案,分别验证假设一和假设二是否成立。请写出实验步骤和结论。(限选试剂:Ag2SO4固体、浓HNO3NaNO3饱和溶液、CaSO4固体)

________________

5)通过(4)的实验,若证实假设一成立,请用平衡理论解释Ag2SO4溶解的原因_________

【题目】中科院一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯,甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯,其反应如下:2CH4(g)C2H4(g) +2H2(g) H >0

化学键

H—H

C—H

C = C

C—C

E(kJ / mol)

a

b

c

d

1)已知相关化学键的键能如表,甲烷制备乙烯反应的H =______(用含a.b.c.d的代数式表示)

2T1温度时,向1L的恒容反应器中充入2 molCH4,仅发生上述反应,反应过程中0~15 min CH4的物质的量随时间变化如图1,测得10-15 minH2的浓度为1.6molL-1

0~10minCH4表示的反应速率为____mol/(Lmin) o

②若图1中曲线a、曲线b分别表示在温度T1时,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n (CH4)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是____(“a” “b”)

15 min,若改变外界反应条件,导致n( CH4)发生图中所示变化,则改变的条件可能是________(任答一条即可)

3)实验测得:v=Kc2(CH4)v=Kc(C2H4)c2(H2),其中KK为速率常数仅与温度有关,T1温度时kK的比值为____(填数值)。若将温度由T1升高到T2,则反应速率增大的倍数V____V(选填“>”“=”);判断的理由是__________

4)科研人员设计了甲烷燃料电池并用于电解。如图2所示,电解质是掺杂了Y2O3ZrO2的固体,可在高温下传导O2-

C极的Pt_____(选填” )

②该电池工作时负极反应方程式为_______

③用该电池电解饱和食盐水,一段时间后收集到标况下气体总体积为112 mL,则电解后所得溶液在25℃时pH=_____(假设电解前后NaCl溶液的体积均为500 mL)

 0  195242  195250  195256  195260  195266  195268  195272  195278  195280  195286  195292  195296  195298  195302  195308  195310  195316  195320  195322  195326  195328  195332  195334  195336  195337  195338  195340  195341  195342  195344  195346  195350  195352  195356  195358  195362  195368  195370  195376  195380  195382  195386  195392  195398  195400  195406  195410  195412  195418  195422  195428  195436  203614 

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