有关下图及实验的描述正确的是( )
![]()
A.用图1装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3
B.用图2装置精炼铝
C.用图3装置证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性
D.用图4装置可比较氯、碳、硅三种元素的非金属性强弱
第21届联合国气候大会于2015年11月30日在巴黎召开,会议的主题是减少温室气体排放量。
Ⅰ.CO2 加氢合成甲醇是合理利用 CO2 的有效途径。由 CO2 制备甲醇过程可能涉及反应如下:
反应①:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣49.58kJ•mol﹣1
反应②:CO2(g)+H2(g)
CO (g)+H2O(g)△H2
反应③:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H3=﹣90.77kJ•mol﹣1,回答下列问题:
(1)反应②的△H2= ,反应 ① 自发进行条件是 (填“较低温”、“较高温”或“任何温度”)。
(2)某温度下,在体积为2 L的恒容密闭容器中,按如下方式加入反应物,仅发生反应①。一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 2mol CO2、6mol H2 | a mol CO2、b mol H2 c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g) |
测得甲中CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
![]()
①前3min内,平均反应速率v(H2)= mol·L-1·min-1。此温度下该反应的平衡常数为
(结果保留两位小数) 。
②下列措施中,既能使反应速率加快,又能使n(CH3OH)/n(CO2)增大是 。
A.升高温度 B.充入惰性气体
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1mol H2
E.再充入1 mol CO2 F.加入催化剂
③反应达到平衡后,若向反应体系再加入CO2(g)、H2(g) 、CH3OH(g)、H2O(g)各1mol,化学平衡
(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
④要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围为 。
Ⅱ.工业上可用CO2与NH3合成制尿素的原料氨基甲酸铵(H2NCOONH4)。氨基甲酸铵极易发生:H2NCOONH4+2H2O
NH4HCO3+NH3·H2O,该反应酸性条件下更彻底。25℃,向l L 0.1 mol·L-1的盐酸中逐渐加入氨基甲酸铵粉末至溶液呈中性(忽略溶液体积变化),共用去0.052 mol氨基甲酸铵。若此时溶液中几乎不含碳元素,则该溶液中 c(NH4+)=____________,NH4+水解常数Kh=________。
废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。工业上利用铅浮渣(主要成分是PbO、Pb还含有少量的Ag、CaO)可制备硫酸铅。制备流程图如下:
![]()
下表是25℃ 时某些盐的浓度积常数:
化学式 | CaSO4 | Ag2SO4 | PbSO4 |
Ksp | 4.9×10-5 | 1.2×10-5 | 1.6×10-8 |
(1)实验室用75%的硝酸来配制15%的硝酸溶液,不需用到的玻璃仪器有 (填标号)。
A.烧杯 B.量筒 C.容量瓶 D.锥形瓶 E.玻璃棒
(2)步骤I有NO产生,浸出液中含量最多的金属阳离子为 Pb2+,写出Pb参加反应的化学方程式 ,为防止Ag被溶解进入溶液,步骤I操作时应注意 。
(3)母液可循环利用于步骤I,其溶质主要是 (填一种物质化学式),若母液中残留的 SO42-过多,循环利用时可能出现的问题是 。
(4)粗PbSO4 产品含有的杂质是____________,需用 溶液多次洗涤,以得到纯净的PbSO4。
(5)铅蓄电池放电时正极的电极反应式为 。如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.80 L,电解前硫酸溶液浓度为4.50 mol·L-1,当制得4.48 LCl2时(在标准状况下),求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为(假设电解前后硫酸溶液的体积不变)_________ mol·L-1。