11.某课外活动小组的同学,在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气.为了验证哪位同学的判断正确,丙同学设计了如图1所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,气体发生装置略去).试回答:

(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为Zn+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnSO4+SO2↑+2H2O.
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是在Zn与浓H2SO4反应过程中,H2SO4被消耗且有水生成,H2SO4浓度逐渐减小,变成稀硫酸,Zn与稀H2SO4反应生成H2
(3)A中加入的试剂可能是品红溶液,作用是检验SO2;B中加入的试剂可能是浓H2SO4,作用是吸收水蒸气;
(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是:C中:黑色(CuO)粉末变成红色(Cu),D中:白色粉末变成蓝色.
(5)II.该小组同学将收集的SO2气体通入0.1mol•L-1的Ba(NO32溶液中,得到了BaSO4沉淀,为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组提出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-
假设二:溶液中溶解的O2
该小组设计实验验证了假设一,
(5)请在下表空白处填写相关实验现象
实验步骤实验现象结论
实验1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体假设一成立
实验2:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa(NO32溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体
(6)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线如图2,实验1中溶液pH变小的原因是SO2溶于水后生成H2SO3,亚硫酸显酸性,故pH值减小V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)3SO2+2H2O+2NO3-2NO+4H++3SO42-;.
2.氮氧化物(NOx)、SO2和CO2等气体会造成环境问题.对燃煤废气进行化学方法处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
(1)利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-572kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ•mol-1
写出甲烷将NO2还原为N2并生成气态水时的热化学方程式CH4(g)+2NO2(g)=N2 (g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-954kJ•mol-1
(2)工业上利用CO2生成甲醇燃料,反应为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1将6mol CO2和8mol H2充入容器为2L的密闭容器中,恒温下,H2的物质的量随时间变化如图1实线所示(图中字母后的数字表示对应坐标).

①该反应在0min~8min内CO2的平均反应速率为0.125 mol•L-1•min-1
②仅改变某一条件再进行实验,测得H2物质的量变化如图1虚线所示.与实线相比,曲线Ⅰ改变的条件可能是升温,曲线Ⅱ改变的条件可能是加压.
(3)反应:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-129.0kJ/mol可用于合成甲醇.按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示.下列说法正确的是CD(填字母)
A.温度:T1>T2>T3
B.正反应速率:ν(a)>ν(c)、ν(b)>ν(d)
C.平衡常数:K(a)>K(c)、K(b)=K(d)
D.平均摩尔质量:M(a)>M(c)、M(b)>M(d)
(4)常温下,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9,Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,控制条件可实现如下沉淀转换:
BaSO4(s)+CO32-(aq)?BaCO3(s)+SO42-(aq)
该反应平衡常数K的表达式为:K=$\frac{c(S{{O}_{4}}^{2-})}{c(C{{O}_{3}}^{2-})}$,欲用1L Na2CO3溶液将0.01mol BaSO4全部转化为BaCO3,则Na2CO3溶液的最初浓度应不低于0.26 mol/L.
 0  162413  162421  162427  162431  162437  162439  162443  162449  162451  162457  162463  162467  162469  162473  162479  162481  162487  162491  162493  162497  162499  162503  162505  162507  162508  162509  162511  162512  162513  162515  162517  162521  162523  162527  162529  162533  162539  162541  162547  162551  162553  162557  162563  162569  162571  162577  162581  162583  162589  162593  162599  162607  203614 

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