(1)生产甲醇的原料CO、H2可由下列反应制取:CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g),试回答下列问题。
①已知:CH4(g)+3/2O2(g)
CO(g)+2H2O(g) △H1
H2(g)+1/2O2(g)
H2O(g) △H2
则CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)的△H=_____(用含△H1、△H2的式子表示)
②一定条件下反应CH4(g)+H2O(g)
CO+3H2(g)中CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图,且T2>T1,则上述反应的△H________0(填“<”、“>”、“=”,下同),A、B处对应平衡常数(KA、KB)的大小关系为KA________KB。
③维持温度T2,将0.04mol CH4(g)和0.04mol H2O(g)通入容积为1L的定容密闭容器中发生反应,平衡时达到B点,测得CH4的转化率为50%,该反应在此温度下的平衡常数KB=___________,下列现象能说明该反应已经达到平衡状态的是___________(填写序号)
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④在上述B点平衡基础上,向容器中再通入a mol CH4和a mol H2O气体,使之在C点重新达平衡,此时测得CO有0.03 mol,则a=______________。
(2)汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物,可通过反应:CO(g)+1/2O2(g)
CO2(g)降低其浓度。
①某温度下,在两个容器中进行上述反应,容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中的空格。
| 容器编号 | c(CO)/mol·L-1 | c(O2)/mol·L-1 | c(CO2)/mol·L-1 | v (正)和v (逆)比较 |
| I | 2.0×10-4 | 4.0×10-4 | 4.0×10-2 | v (正)= v (逆) |
| Ⅱ | 3.0×10-4 | 4.0×10-4 | 5.0×10-2 | v (正)_____v (逆) |
②相同温度下,某汽车尾气中CO、CO2的浓度分别为1.0×10-5mol/L和1.0×10-4mol/L。若在汽车的排气管上增加一个补燃器,不断补充O2并使其浓度保持为1.0×10-4mol/L,则最终尾气中CO的浓度为________________mol/L(请保留两位有效数字)。
(3)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____________ mol/L。
下列实验现象、操作或反应原理的解释正确的是
| 现象、操作或反应 | 解释 |
| A.铝箔在酒精灯火焰上加热熔化不滴落 | 铝的熔点比氧化铝的熔点高 |
| B.向滴有稀硫酸的热淀粉液中滴加碘水,溶液呈蓝色 | 淀粉在此条件下未水解 |
| C.SO2通入溴水中,溴水褪色 | SO2具有漂白性 |
| D.新制氯水中滴加石蕊试液,溶液先变红,后褪色 | 氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl显强酸性,使石蕊变红,HClO具有强氧化性,使其褪色 |
现有常温下的四种溶液(如下表),下列有关叙述中正确的是
| ① | ② | ③ | ④ | |
| 溶液 | 氨水 | 氢氧化钠 | 醋酸 | 盐酸 |
| pH | 11 | 11 | 3 | 3 |
A.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH为①>②>④>③
B.温度上升10℃,四种溶液的pH均不变(不考虑挥发与分解)
C.在③④中分别加入适量的醋酸铵晶体后,③的pH减小,④的pH不变
D.将①④两种溶液等体积混合,所得溶液中c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)