10.由某精矿石(MCO3•ZCO3)可以制备单质M,制备过程中排放出的二氧化碳可以作为原料制备甲醇,取该矿石样品1.84g,高温灼烧至恒重,得到0.96g仅含两种金属氧化物的固体,其中m(M):m(Z)=3:5,请回答:
(1)该矿石的化学式为MgCO3•CaCO3
(2)①以该矿石灼烧后的固体产物为原料,真空高温条件下用单质硅还原,仅得到单质M和一种含氧酸盐(只含Z、Si和O元素,且Z和Si的物质的量之比为2:1).写出该反应的化学方程式2MgO+2CaO+Si$\frac{\underline{\;真空高温\;}}{\;}$2Mg+Ca2SiO4
②单质M还可以通过电解熔融MCl2得到,不能用电解MCl2溶液的方法制备M的理由是电解MgCl2溶液时,阴极上H+比Mg2+容易得到电子,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,所以得不到镁单质.
(3)一定条件下,由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应:
反应1:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H1
反应2:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2
反应3:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H3
其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3,它们随温度变化的曲线如图1所示.则△H1小于△H2 (填“大于”、“小于”、“等于”),理由是曲图l可知,随着温度升高,K1增大,则△H1>0,根据盖斯定律又得△H3=△H1+△H2,所以△H2<△H3
(4)在温度T1时,使体积比为3:1的H2和CO2在体积恒定的密闭容器内进行反应.T1温度下甲醇浓度随时间变化曲线如图2所示;不改变其他条件,假定t时刻迅速降温到T2,一段时间后体系重新达到平衡.试在图中画出t时刻后甲醇浓度随时间变化至平衡的示意曲线.
6.以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制取硫酸,其烧渣可用来炼铁.

(1)煅烧硫铁矿时发生反应:FeS2+O2-→Fe2O3+SO2(未配平).当产生448L(标准状况)SO2时,消耗O2的物质的量为27.5mol.
(2)Fe2O3用CO还原焙烧的过程中,反应物、生成物和温度之间的关系如图1所示.(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的;A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)
已知:3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g);△H1=a kJ•mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g);△H2=b kJ•mol-1
FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g);△H3=c kJ•mol-1
①反应Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)的△H=$\frac{(a+2b+6c)}{3}$kJ•mol-1(用含a、b、c的代数式表示).
②800℃时,混合气体中CO2体积分数为40%时,Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为Fe2O3+CO$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2FeO+CO2
③据图分析,下列说法正确的是ac(填字母).
a.温度低于570℃时,Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO
b.温度越高,Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高
c.Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率
(3)FeS2是Li/FeS2电池(示意图如右图)的正极活性物质.
①FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200℃时以等物质的量连续反应24h后得到FeS2.写出该反应的离子方程式:Fe2++S2O32-+S+H2O$\frac{\underline{\;200℃\;}}{\;}$FeS2+2H++SO42-
②$\frac{Li}{Fe{S}_{2}}$电池的负极是金属Li,电解液是含锂盐的有机溶液.电池放电反应为FeS2+4Li═Fe+4Li++2S2-.该反应可认为分两步进行:第1步,FeS2+2Li═2Li++FeS${\;}_{2}^{2-}$,则第2步正极的电极反应式为FeS22-+2e-=2S2-+Fe.
 0  173355  173363  173369  173373  173379  173381  173385  173391  173393  173399  173405  173409  173411  173415  173421  173423  173429  173433  173435  173439  173441  173445  173447  173449  173450  173451  173453  173454  173455  173457  173459  173463  173465  173469  173471  173475  173481  173483  173489  173493  173495  173499  173505  173511  173513  173519  173523  173525  173531  173535  173541  173549  203614 

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