题目内容
下列关系图中,A是一种正盐,D的相对分子质量比C的相对分子质量大16,E是酸.当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已删去) A
B
C
D
E
回答下列问题:
(1)A是_________,Y是_________,Z是_________.
(2)当X是强酸时,A、B、C、D、E均含同一种元素,E是_______________.
(3)当X是强碱时,A、B、C、D、E均含同一种元素,E是_______________.
解析:
| 解析:由题中信息可知,索尔维制碱法所涉及到的化学方程式为:
NH3+CO2+H2O===NH4HCO3 ① NH4HCO3+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl ② 2NaHCO3 2NH4Cl+CaO===CaCl2+2NH3↑+H2O ④ 其中①为化合反应;②④为复分解反应;③为分解反应.用氨化的饱和食盐水吸收CO2的原因是:CO2在水中的溶解度小,为增大CO2的吸收量,使NaHCO3晶体顺利析出.故先将饱和NaCl溶液氨化,使溶液呈碱性,因NH3在水中溶解度大,故可大量吸收CO2,①②两式也可合写为:NH3+CO2+H2O+NaCl===NaHCO3+NH4Cl. 侯氏制碱法同索尔维法相比,少发生了反应④,这可使析出NaHCO3晶体后的母液全部有效利用,故其优点是可提高食盐的利用率,且无副产品,但生产过程中仍必须要用可能污染大气的NH3.
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随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于 。
(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2 b .CO2+3H2?
CH3OH+H2O
c.CO2+CH4
CH3COOH d. 2CO2+6H2
CH2==CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是 ,原子利用率最高的是 。
(3)为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:
在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
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①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= mol/(L·min)
②该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数的数值将
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 .
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1molCO2和3molH2
(4)氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-93.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如下图所示。
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图t1时引起平衡移动的条件可能是 。
其中表示平衡混合物中NH3含量最高的一段时间是 。
②温度为T°C时,将3amolH2和amolN2放入带有活塞的密闭容器中,如果活塞能自由移动,充分反应后测得N2的转化率为50%。如果在相同温度下将3amolH2、amolN2和2amolNH3气体放入该容器中,平衡时H2的转化率为 。