13．2009年10月10日美国航天局又一次对月球进行了撞击.撞击激起了1万多米高的尘土.在尘土中含有大量的月海玄武岩.月海玄武岩中的铁钛矿不仅是铁. 钛和氧的主要资源.而且钛铁矿——青夏教育精英家教网—

摘要：13．2009年10月10日美国航天局又一次对月球进行了撞击.撞击激起了1万多米高的尘土.在尘土中含有大量的月海玄武岩.月海玄武岩中的铁钛矿不仅是铁. 钛和氧的主要资源.而且钛铁矿与氢气反应能产生水 (FeTiO3+H2―→Fe+TiO2+H2O).生成的TiO2经下列转化可制取重要金属Ti:TiO2―→TiCl4Mg800℃.ArTi据此回答下列问题: (1)在钛铁矿与氢气反应中.还原产物是 . (2)反应TiCl4+2Mg800℃Ar2MgCl2+Ti在Ar气氛围中进行的理由是 . (3)TiO2与氯气反应生成TiCl4和另一种单质气体的化学方程式为 . 解析:(1)在钛矿与氢气的反应中.铁的化合价由+2→0.化合价降低.铁元素被还原.得到铁. →0.化合价降低.铁元素被还原.得到铁. (2)Mg是活泼金属易与空气中的O2.CO2.N2反应.故应在稀有气体氛围中进行. (3)TiO2转化为TiCl4.钛元素的化合价未变.因此氧元素化合价升高.生成氧气. 答案:防止高温下Mg(Ti)与空气中的O2(或CO2.N2)反应 (3)TiO2+2Cl2===TiCl4+O2

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联合国气候变化大会2009年12月7日在丹麦首都哥本哈根拉开帷幕，降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视．
（1）工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．298.15K时，CO₂、H₂、与CH₃OH、H₂O的平均能量与合成甲醇反应的活化能的曲线图如图所示，据图回答问题：

①写出合成甲醇反应的热化学方程式

CO₂（g）+3H₂（g）

CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-（n-m）kJ?mol^-1

CO₂（g）+3H₂（g）

CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-（n-m）kJ?mol^-1

；
②在图中曲线

（填“a”或“b”）表示加入催化剂的能量变化曲线，催化剂能加快反应速率的原理是

催化剂能降低该反应的活化能，提高活化分子的百分数，化学反应速率加快

；
③在体积为l L的密闭容器中，充入lmol CO₂和3mol H₂，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．

从反应开始到平衡，甲醇的平均反应速率v（CH₃OH）=

0.075mol?L^-1?min^-1

；
该反应的平衡常数k=

．
（2）乙醇是重要的化工产品和液体燃料，同样可以利用CO₂反应制取乙醇：
2CO₂（g）+6H₂（g）

CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（g） 25℃时，K=2.95×10¹¹
在一定压强下，测得反应的实验数据如下表．分析表中数据回答下列问题：

	500	600	700	800
1.5	45	33	20	12
2.0	60	43	28	15
3.0	83	62	37	22

①温度升高，K值

减小

（填“增大”、“减小”、或“不变”）．
②提高氢碳比[n（H₂）/n（CO₂）]，K值

不变

（填“增大”、“减小”、或“不变”），对生成乙醇

有利

（填“有利”或“不利”）．
③在右图的坐标系中作图说明压强变化对反应①的化学平衡的影响．并对图中横坐标、纵坐标的含义作必要的标注．

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（2009?静安区二模）《新科学家》2009年1月10日报道，通过取样分析，目前地球大气中二氧化碳的水平是385ppm，带来了明显的温室效应．“ppm”是一种（　　）

2009年12月7日一18日在丹麦首都哥本哈根召开的联合国气候会议，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议．而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视．为减小和消除CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO₂创新利用的研究．
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．为探究该反应原理，进行如下实验：
某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3.25mol H₂，在一定条件下发生反应，测得CO₂、CH₃OH（g）和H₂O（g）的物质的量（n）随时间变化如右图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=

0.1125mol/（L?min）

．
②下列措施中一定不能使n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是：

．
A．降低温度 B．缩小容器的容积 C．将水蒸气从体系中分离 D．使用更有效的催化剂
（2）常温常压下，饱和CO ₂水溶液的pH=5.6，c（H₂CO₃）=1.5×l0^-5mol?L^-1．若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃?HCO₃^-+H⁺的电离平衡常数K=

4.2×10^-7

．（已知：10 ^-5.6=2.5×l0^-6）．
（3）标准状况下，将1.12LCO₂通入100mL 1mol?L^-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为

c（Na⁺）＞c（CO^2-₃）＞c（OH^-）＞c（HCO^-₃）＞c（H⁺）

；
（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示

意图，则a处通入的是

乙醇

（填“乙醇”或“氧气”），
b处电极上发生的电极反应是：

O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-

．
（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^-9．CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为

5.6×10^-5mol/L

．

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2009年12月7日～18日在丹麦首都哥本哈根召开的联合国气候会议，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议。而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO₂创新利用的研究。

（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3.25mol H₂，在一定条件下发生反应，测得CO₂、CH₃OH(g)和H₂O(g)的物质的量（n）随时间变化如右图所示：

① 从反应开始到平衡，氢气的平均反应速

(H₂)=_______。

②下列措施中一定不能使(CH₃OH)/ (CO₂)增大的是_____。

A．降低温度 B．缩小容器的容积

C．将水蒸气从体系中分离 D．使用更有效的催化剂

（2）常温常压下，饱和CO₂水溶液的pH=5.6，c(H₂CO₃)=1.5×10^-5 mol·L^-1。若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃HCO₃^－＋H^＋的电离平衡常数K=___________。（已知：10^-5.6=2.5×10^-6）。

（3）标准状况下，将1.12L CO₂通入100mL 1mol·L^-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为

________________；

（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处的通入的是_____________（填“乙醇”或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是___________

__________________________________________。

（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其K_sp=2.8×10^-9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为_______。