研究性学习小组的同学,为测定碱式碳酸钴[Cox(OH)y(C03)z]的化学组成,设计了如图所示的装置进行实验探究.已知碱式碳酸钴受热时可分解生成三种氧化物.

(1)请完成下列实验步骤:
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;
②按如图所示装置组装好仪器,并
 

③加热甲中玻璃管,当乙装置中
 
(填实验现象),停止加热;
④打开活塞a,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;
⑤计算.
(2)步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是
 

(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的
 

(填字母)连接在
 
(填装置连接位置).

(4)若按正确装置进行实验,测得如下数据.
 乙装置的质量/g丙装置的质量/g
加热前80.0062.00
加热后80.3662.88
则该碱式碳酸钴的化学式为
 

(5)含有Co(A1022的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应,该玻璃的颜色为
 

(6)CoCl2?6H2O常用作多彩水泥的添加剂.以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2?6H2O的一种工艺如下:

已知:25℃时
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3
开始沉淀(pH)2.37.57.63.4
完全沉淀(pH)4.19.79.25.2
①净化除杂时,加入H2O2发生反应的离子方程式为
 

②加入CoCO3调pH为5.2~7.6,则操作I获得的滤渣成分为
 

③加盐酸调整pH为2~3的目的为
 

④操作Ⅱ过程为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤.
甲烷广泛存在于天然气、沼气、煤矿坑气之中,是优质的气体燃料,更是制造许多化工产品的重要原料
Ⅰ.制取氢气
已知:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ?mol-1
CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ?mol-1
以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法
(1)请写出CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式
 

(2)若将0.1molCH4和0.2molH2O(g)通入体积为10L的密闭容器里,在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O?CO(g)+3H2(g),CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为
②图中的p1
 
p2(填“<”、“>”或“=”)
(3)若在100℃,p1压强下,将xmolCH4,0.75molH2O(g)、0.025molCO、0.075molH2通入体积为10L的密闭容器里,一段时间后达到平衡时,CH4的转化率仍为(2)相同,则x=
 
mol
Ⅱ.制备甲醇
(4)在压强为0.1Mpa条件下,将amolCO 与3molH2的混合气体在催化作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0,若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是
 

A.充入He,使体系总压强增大 
B.在充入1molCO和3molH2
C.升高温度
D.将CH3OH(g)从体系中分离出来
E.使用更高效的催化剂
Ⅲ.合成乙酸.
(5)甲烷直接合成乙酸具有重要的理论意义和应用价值,光催化反应技术使用CH4
 
(填化学式)直接合成乙酸,且符合“绿色化学”的要求(原子利用率100%),若室温下降amol?L-1的乙酸溶液和bmol?L-1,Ba(OH)2溶液等体积混合,恢复室温后2c(Ba2+)=c(CH3COO-),请用含a和b的代数式表示混合溶液中乙酸的电离平衡常数Ka=
 
 0  127285  127293  127299  127303  127309  127311  127315  127321  127323  127329  127335  127339  127341  127345  127351  127353  127359  127363  127365  127369  127371  127375  127377  127379  127380  127381  127383  127384  127385  127387  127389  127393  127395  127399  127401  127405  127411  127413  127419  127423  127425  127429  127435  127441  127443  127449  127453  127455  127461  127465  127471  127479  203614 

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