18.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂.
(1)工业上还可用电解浓NaOH溶液的方法制Na2FeO4
①若电解所需的浓NaOH溶液为16mol/L,则在实验室配制450mL该浓度的NaOH溶液需称取NaOH固体320.0g,配制过程所需玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管.
②电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如图所示:阳极的电极反应式是Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O;可循环使用的物质是NaOH溶液,理由是水电离的H+在阴极放电:2H++2e-=H2↑,c(OH-)增大,Na+通过阳离子交换膜进入阴极区,使阴极区c(NaOH)增大,故NaOH可以循环使用.
(2)测定某K2FeO4样品的质量分数,实验步骤如下:
步骤1:准确称量1.0g样品,配制100mL溶液,
步骤2:准确量取25.00mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中
步骤3:在强碱性溶液中,用过量CrO2-与FeO42-反应生成Fe(OH)3和CrO42-
步骤4:加稀硫酸,使CrO42-转化为Cr2O72-,CrO2-转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe3+
步骤5:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.1000mol•L-1(NH42Fe(SO42标准溶液滴定至终点(溶液显紫红色),记下消耗(NH42Fe(SO42溶液的体积.
做3次平行实验,平均消耗(NH42Fe(SO42溶液的体积30.00mL.
已知:滴定时发生的反应为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O.
①写出步骤3中发生反应的离子方程式CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-
②步骤5中加指示剂,原因是Cr2O72-溶液为橙色,Fe3+溶液为黄色,颜色变化不明显.
③根据上述实验数据,测定该样品中K2FeO4的质量分数为79.2%.(K2FeO4-198)
17.甲醇(沸点:64.7oC)是一种清洁能源,制取甲醇的成熟的方法有很多,利用CO2和H2甲醇制甲醇的反应方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.4kJ/mol
Ⅰ.一定条件下,向容积为2L恒容密闭容器中充入1.2mol CO2(g)和2.8mol H2(g),在不同温度下达平衡时,CH3OH的体积分数变化曲线如图1所示.
(1)保持T1恒温下,从开始到平衡所需时间为10分钟.测定平衡时容器内压强为P1MPa.
①开始到平衡的平均反应速率v(CO2)=0.04mol/(L•min)
②该温度下反应的平衡常数K=100(mol/L)-2
(2)使上述反应在T2(T1<T2)的恒温下进行并达平衡.测定到平衡所需是为t2分钟,平衡时容器内压强为P2 MPa.则t2<10;P2> P1(填>、<或=)
Ⅱ.某研究小组通过实验探究不同的氢碳比[n(H2)/n(CO2)]对反应物转化率的影响.
向容积为2L的恒温恒容密闭容器,把总物质的量为4mol的H2 (g)和CO2 (g)以不同的氢碳比[n(H2)/n(CO2)]开始进行反应,分别达到平衡时,测定剩余CH3OH的浓度以计算CO2(g)或H2(g)的转化率.
(3)图2画出了CO2(g)转化率的变化曲线,请在图中画出H2(g)的转化率的变化曲线(以A为起点),并作相应的标注.

Ⅲ.利用利用CO2和H2也可以制取另一种重要的有机溶剂甲醚CH3OCH3
已知2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-25.kJ/mol写出利用CO2和H2制取甲醚的热化学方程式2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H=-123.8kJ/mol.
 0  161672  161680  161686  161690  161696  161698  161702  161708  161710  161716  161722  161726  161728  161732  161738  161740  161746  161750  161752  161756  161758  161762  161764  161766  161767  161768  161770  161771  161772  161774  161776  161780  161782  161786  161788  161792  161798  161800  161806  161810  161812  161816  161822  161828  161830  161836  161840  161842  161848  161852  161858  161866  203614 

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