(18分)为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和 A中加热装置已略,气密性已检验)实验过程如下:

Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。

Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。

Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,夹紧弹簧夹K2。

Ⅳ.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。

Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后夹紧弹簧夹K3。

Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。

(1)过程Ⅰ的目的是_________________________________________________。

(2)棉花中浸润的溶液为______________________。

(3)A中发生反应的化学方程式为 。

(4)用70%的硫酸制取SO2,反应速率比用98%的硫酸快,原因是 。

(5)能说明氧化性Fe3+>SO2的离子方程式是______________________________________。

(6)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是 (填“甲”“乙”“丙”)。

 

过程Ⅳ B溶液中含有的离子

过程Ⅵ B溶液中含有的离子

有Fe3+无Fe2+

有SO42-

既有Fe3+又有Fe2+

有SO42-

有Fe3+无Fe2+

有Fe2+

(7)进行实验过程Ⅴ时,B中溶液颜色由黄色逐渐变为红棕色,停止通气,放置一段时间后溶液

颜色变为浅绿色。

查阅资料:Fe2+(aq)+SO32-(aq)FeSO3(s)(墨绿色)

提出假设:FeCl3与SO2的反应经历了中间产物FeSO3,溶液的红棕色是FeSO3(墨绿色)与FeCl3(黄色)的混合色。某同学设计如下实验,证实该假设成立:

①溶液E和F分别为 、 。

②请用化学平衡原理解释步骤3中红棕色溶液颜色变为浅绿色的原因 。

 

(14分)甲醇、二甲醚等被称为绿色能源,工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气(CO、H2),再制成甲醇、二甲醚(CH3OCH3)。

(1)已知1g二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为32kJ,请写出二甲醚燃烧热的热化学方程式____________________________________________________________________。

(2)写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式 __________________________________。

(3)用合成气制备二甲醚的反应原理为:2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比[n(H2) / n(CO)]的变化曲线如下左图:

①a、b、c按从大到小的顺序排序为_________________,该反应的△H_______0(填“>”、“<”)。

②某温度下,将2.0molCO(g)和4.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如上图所示,关于温度和压强的关系判断正确的是 ;

A. P3>P2,T3>T2 B. P1>P3,T1>T3 C. P2>P4,T4>T2 D. P1>P4,T2>T3

③在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是 ;

A. 正反应速率先增大后减小 B. 逆反应速率先增大后减小

C. 化学平衡常数K值减小 D. 氢气的转化率减小

④ 某温度下,将4.0molCO和8.0molH2充入容积为2L的密闭容器中,反应达到平衡时,测得二甲醚的体积分数为25%,则该温度下反应的平衡常数K=__________。

 

 0  125807  125815  125821  125825  125831  125833  125837  125843  125845  125851  125857  125861  125863  125867  125873  125875  125881  125885  125887  125891  125893  125897  125899  125901  125902  125903  125905  125906  125907  125909  125911  125915  125917  125921  125923  125927  125933  125935  125941  125945  125947  125951  125957  125963  125965  125971  125975  125977  125983  125987  125993  126001  203614 

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