【题目】中国的稀土资源十分丰富,有开采价值的储量居世界第一。某实验小组拟利用含铝、硅、铁等杂质的氟碳钵矿(主要成分为CeFCO3)制备三氯化铈,设计如图所示流程:

已知:①Ce2O3在加热条件下能被氧气氧化,生成难溶于水、具有强氧化性的CeO2

M(CeCl3)=246.5g/mol,在水溶液中Ce4+能被还原成Ce3+

0.1mol·L-1金属阳离子形成氢氧化物沉淀的pH如下:

金属阳离子

Fe3+

Ce3+

Al3+

开始沉淀的pH

1.5

7.6

3.4

沉淀完全的pH

2.8

9.4

4.7

回答下列问题:

(1)氟碳铈矿中铈的化合价为______,滤渣1的化学式为__________

(2)焙烧氟碳铈矿生成CeO3的化学方程式是____________

(3)酸浸时产生气体2的离子反应方程式是_______

(4)为将铝、铁以滤渣2除去,用NH3·H2O调节酸浸后溶液的pH最大不能超过______

(5)将沉铈得到的Ce2(CO3)3·nH2O洗涤干净后继续进行操作I,简述如何证明Ce2(CO3)3·nH2O已经洗涤干净________

(6)操作I是将得到的Ce2(CO3)3·nH2O加盐酸至沉淀完全溶解,先经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CeCl3·7H2O,再将该晶体与NH4Cl固体隔绝空气共热,得到无水CeCl3。其中,NH4Cl的作用是___________

(7)产品纯度测定:准确称取CeCl3产品0.3750g于锥形瓶中,加入合适的氧化剂将Ce3+恰好完全氧化为Ce4+,再用0.1000mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定至终点,重复3次实验,标准液的消耗体积分别为12.48mL12.50mL12.52mL。求该样品的质量分数为_______(保留1位小数)。

【题目】甲醇(CH3OH)热值高、无污染,既可做燃料,又是重要的化工原料。科学家正研究利用CO2生产甲醇以发展低碳经济。

(1)已知CO(g)CH3OH(l)的燃烧热分别为283kJmol-1726kJmol-1。则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为______

(2)根据甲醇在酸性电解质溶液中与氧气作用生成二氧化碳和水的反应,设计一种燃料电池,则其负极反应式为______。若该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为689.7kJ,与其燃烧所能释放的全部能量相比,该燃料电池的理论效率为______

(3)探究不同条件下对合成甲醇反应的影响:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

①其他条件不变,T1T2两种温度下CH3OH的物质的量随时间的变化如图,则该反应在T1时的平衡常数比T2时的______(”),处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时______(增大减小不变”)

②某温度下,在体积为1L的密闭容器中加入4molCO28molH2,测得H2的物质的量随时间变化如图曲线()所示:

a→b时间段内v(CH3OH)=______molL-1min-1;若仅改变某一条件再进行实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线()所示。曲线()对应改变的实验条件可以是______(填序号)

A.加催化剂 B.增大压强 C.升高温度 D.增大CO2浓度

若图中曲线甲平衡后保持恒温恒容,按如表各组的物质的量再次增加投入反应混合物,其中平衡向正反应方向进行的是______

物质

n(CO2)

n(H2)

n(CH3OH)

n(H2O)

A

0

0

1

1

B

1

0

1

0

C

0

1

1

0

 0  203257  203265  203271  203275  203281  203283  203287  203293  203295  203301  203307  203311  203313  203317  203323  203325  203331  203335  203337  203341  203343  203347  203349  203351  203352  203353  203355  203356  203357  203359  203361  203365  203367  203371  203373  203377  203383  203385  203391  203395  203397  203401  203407  203413  203415  203421  203425  203427  203433  203437  203443  203451  203614 

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