CO2是生活中常见的化合物之一,随着世界工业经济的发展、人口的剧增,全球能源紧张及世界气候面临越来越严重的问题,人类对CO2的性质研究和综合利用日益重视.
Ⅰ.在催化剂作用下,可由甲醇和CO2直接合成碳酸二甲酯(DMC):CO2+2CH3OH→CO(OCH32+H2O,但甲醇转化率通常不会超过1%,这是制约该反应走向工业化的主要原因.
某研究小组在其他条件不变的情况下,通过研究温度、反应时间、催化剂用量分别对转化数(TON)的影响来评价催化剂的催化效果.计算公式为:TON=
转化的甲醇的物质的量
催化剂的物质的量

(1)根据反应温度对TON的影响图1(相同时间内测定),判断该反应的焓变△H
 
0(填“>”、“=”或“<”),理由是
 


(2)根据反应时间对TON的影响图(图2),已知溶液总体积10mL,反应起始时甲醇0.25mol,催化剂0.6×10-5 mol,计算该温度下,4~7h内DMC的平均反应速率:
 

(3)根据该研究小组的实验及催化剂用量对TON的影响图(图3),判断下列说法正确的是
 

A.由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
B.在反应体系中添加合适的脱水剂,将提高该反应的TON
C.当催化剂用量低于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加,甲醇的平衡转化率显著提高
D.当催化剂用量高于1.2×10-5mol时,随着催化剂用量的增加DMC的产率反而急剧下降
Ⅱ.如果人体内的CO2不能顺利排除体外会造成酸中毒,缓冲溶液可以抵御外来少量酸或碱对溶液pH的影响,人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系(
H2CO3
HCO3-
)维持pH稳定.己知正常人体血液在正常体温时,H2CO3的一级电离常数Ka1=10-6.1,c(HCO3-):c(H2CO3)≈20:1,lg2=0.3.
(4)由题给数据可算得正常人体血液的pH
 
(保留一位小数).
(5)正常人体血液中H2CO3、HCO3-、OH-、H+四种微粒浓度由大到小关系为:
 

(6)当少量的酸、碱进入血液中时,血液pH变化不大,其原因是
 
一位同学在复习时遇到这样一道习题:某无色溶液中可能含有“H+、OH-、Na+、NO3-”,加入铝粉后,只产生H2,问该无色溶液中能大量存在哪几种离子.
(1)加入铝粉产生H2,说明铝具有
 
(填“氧化性”或“还原性”).
(2)该同学分析:若H+大量存在,则NO3-就不能大量存在.
设计实验证实如下:
装 置 现 象
ⅰ.实验初始,未见明显现象
ⅱ.过一会儿,出现气泡,液面上方呈浅棕色
ⅲ.试管变热,溶液沸腾
①盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是
 

②根据现象ⅱ,推测溶液中产生了NO,为进一步确认,进行如下实验:
实  验 内  容 现  象
实验1  将湿润KI-淀粉试纸置于空气中 未变蓝
实验2 用湿润KI-淀粉试纸检验浅棕色气体 试纸变蓝
a.浅棕色气体是
 

b.实验1的目的是
 

c.实验1、2说明反应生成了NO,将生成NO的离子方程式补充完整:
 
Al+
 
NO3?+
 
 
 
Al3++
 
NO↑+
 
 

(3)再假设:若OH-大量存在,NO3-也可能不能大量存在.
重新设计实验证实如下:
装 置 现 象
ⅰ.实验初始,未见明显现象
ⅱ.过一会儿,出现气泡,有刺激性气味
为确认“刺激性气味”气体,进行如下实验:用湿润KI-淀粉试纸检验,未变蓝;用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝.
①刺激性气味的气体是
 

②产生该气体的离子方程式是
 

(4)在NaOH溶液中加入铝粉,结果只检验出有H2生成,其化学方程式是
 

(5)实验结果证实:NO3?在酸、碱性环境中都有一定的氧化性,能氧化铝单质,产生含氮化合物.习题中的无色溶液一定能大量存在的是Na+和OH-
 0  136192  136200  136206  136210  136216  136218  136222  136228  136230  136236  136242  136246  136248  136252  136258  136260  136266  136270  136272  136276  136278  136282  136284  136286  136287  136288  136290  136291  136292  136294  136296  136300  136302  136306  136308  136312  136318  136320  136326  136330  136332  136336  136342  136348  136350  136356  136360  136362  136368  136372  136378  136386  203614 

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