工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:
CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) △H =-90.8 kJ·mol-1
300℃时,在容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
反应物投入量 | 1 molCO、2 mol H2 | 1mol CH3OH | 2mol CH3OH | |
平衡 时 数据 | CH3OH的浓度(mol·L-1) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | a kJ | bkJ | ckJ | |
体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 | |
反应物转化率 | a1 | a2 | a3 | |
下列说法正确的是
A. 2c1>c3 B. ∣a∣+∣b∣=90.8
C. 2p2<p3 D. a1+ a3<1
用含钴废料(含CoCO3、少量NiCO3与铁屑)制备CoCl2 • 6H2O的工艺流程如下:
已知:除镍过程中溶液pH对Co的冋收率影响如下图所示;部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.5 | 4.1 |
Fe2+ | 7.5 | 9.7 |
Co2+ | 6.6 | 9.4 |
Ni2+ | 6.7 | 9.5 |
(1)酸浸工艺中用“稀HCl”替代了传统的“盐酸与硝酸的混酸”,其优点为_________。
(2)除镍时应调节pH=______;此步骤中Ni2+是否形成Ni(OH)2沉淀?________。
(3)除铁过程包括以下多个步骤:①___________________;②_____________;③过滤得CoCl2溶液。 (可供选用的试剂:30% H2O2、l.0mol •L-1 KMnO4、NaOH固体、CoCO3固体)
(4)除铁后加入盐酸调pH的作用是___________。
(5)工业上采用减压蒸干的方法制备CoCl2 • 6H2O,减压蒸干的目的是________。
【选修3:物质结构与性质】某钙钛型复合氧化物(如图),以A原子为晶胞的顶点,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,当B位是V、Cr、Mn、Fe时,这种化合物的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化(巨磁电阻效应)。
(1)用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式 。在图中,与A原子配位的氧原子数目为 。
(2)基态Cr原子的核外电子排布式为 ,其中电子的运动状态有 种。
(3)某些钙钛型复合氧化物能够催化NO直接分解为N2和O2,N和O的基态原子中,未成对的电子数目比为 。
(4)下表是几种碳酸盐的热分解温度和阳离子半径
碳酸盐 | CaCO3 | SrCO3 | BaCO3 |
热分解温度/℃ | 900 | 1172 | 1360 |
阳离子半径/pm | 99 | 112 | 135 |
请解释碳酸钙热分解温度最低的原因:_____________。
(5)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏伽德罗常数。对金属钙的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,金属钙的密度为 g·cm-3(用含a和NA的式子表示)。