【题目】碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用,如航天员呼吸产生的CO2用Sabatier反应处理,实现空间站中O2的循环利用。

Sabatier反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g);

水电解反应:2H2O(1) 2H2(g) +O2(g)。

(1)将原料气按n(CO2):n(H2)=1:4置于密闭容器中发生Sabatier反应,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。

①该反应的平衡常数K随温度降低而________(填“增大”或“减小”)。

②在密闭恒温(高于100℃)恒容装置中进行该反应,下列能说明达到平衡状态的是_____

A.混合气体密度不再改变 B.混合气体压强不再改变

C.混合气体平均摩尔质量不再改变 D. n(CO2):n(H2)=1:2

③200℃达到平衡时体系的总压强为p,该反应平衡常数Kp的计算表达式为_______。(不必化简,用平衡分,压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)

(2)Sabatier反应在空间站运行时,下列措施能提高CO2转化率的是____(填标号)。

A.适当减压 B.合理控制反应器中气体的流速

C.反应器前段加热,后段冷却 D.提高原料气中CO2所占比例

(3)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+4H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

①已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为-394kJ/mol、-242kJ/mol,Bosch反应的△H=_____kJ/mol。(生成焓指一定条件下由对应单质生成lmol化合物时的反应热)

②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动,原因是______________。若使用催化剂,则在较低温度下就能启动。

③Bosch反应的优点是_______________

【题目】某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2。通过查阅资料,学习小组获知:FeCl3是一种共价化合物,熔点306℃,沸点315℃。

实验操作和现象:

操作

现象

点燃酒精灯,加热

i.A中部分固体溶解,上方出现白雾

ii.稍后,产生黄色气体,管壁附着黄色液滴

iii.B中溶液变蓝

(1)现象i中的白雾是___________________,形成白雾的原因是________________

(2)分析现象ii,该小组探究黄色气体的成分,实验如下:

a.直接加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。

b.将现象ii和a中的黄色气体通入KSCN溶液,溶液均变红。

通过该实验说明现象ii中黄色气体含有_______

(3)除了氯气可使B中溶液变蓝外,该小组还提出其他两种可能的原因:

原因①:实验b检出的气体使之变蓝,反应的离子方程式是______________________________

原因②:在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝,反应的离子方程式是_______________

(4)为进一步确认黄色气体中是否含有Cl2,小组提出两种方案,均证实了Cl2的存在。

方案1

在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C

B中溶液变为蓝色

方案2

将B中KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液;检验Fe2+

B中溶液呈浅橙红色;未检出Fe2+

①方案1的C中盛放的试荆是____________________

②方案2中检验Fe2+的试剂是____________________

③综合方案1、2的现象,说明方案2中选择NaBr溶液的依据是_____________________

(5)将A中产物分离得到Fe2O3和MnCl2,A中产生Cl2的化学方程式是_________________

 0  190284  190292  190298  190302  190308  190310  190314  190320  190322  190328  190334  190338  190340  190344  190350  190352  190358  190362  190364  190368  190370  190374  190376  190378  190379  190380  190382  190383  190384  190386  190388  190392  190394  190398  190400  190404  190410  190412  190418  190422  190424  190428  190434  190440  190442  190448  190452  190454  190460  190464  190470  190478  203614 

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