【题目】能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源,页岩气的主要成分是甲烷,是公认的洁净能源。

(1)页岩气不仅能用作燃料,还可用于生产合成气(COH2)。CH4H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)H1

已知:①CH4、H2、CO 的燃烧热(H)分别为-a kJmol-1、-b kJmol-1、-c kJmol-1

②H2O (l) =H2O(g); H=+dkJmol-1

H1= ___________(用含字母a、b、c、d的代数式表示)kJmol-1

(2)用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2,在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入COH2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示,200℃n(H2)随时间的变化如下表所示:

t/min

0

1

3

5

n(H2)/mol

8.0

5.4

4.0

4.0

①△H2_________ (“>”“<”“ = ”)0。

下列说法正确的是____________ (填标号)。

a.温度越高,该反应的平衡常数越大

b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高

c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度

d.图中压强p1<p2

③ 03 min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=________mol L-1·min-1

④ 200℃时,该反应的平衡常数K =_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、2 mol H2、2 mol CH3OH,保持温度不变,则化学平衡____________(正向”、“逆向”)移动。

(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。标准状况下通入5.6 L甲烷,测得电路中转移1.2 mol电子,则甲烷的利用率为_________

【题目】黄铁矿石的主要成分为FeS2和少量FeS(假设其它杂质中不含铁、硫元素,且高温下不发生化学变化),它是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学兴趣小组对该黄铁矿石进行如下实验探究。将m1g该黄铁矿石的样品放入如图装置(夹持和加热装置略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气,高温灼烧黄铁矿样品至反应完全。其反应的化学方程式为4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,4FeS+7O2=2Fe2O3+4SO2

(实验一)测定硫元素的含量

反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如下处理:

(1)鼓入空气的作用是_____________________

(2)反应结束后,给乙瓶溶液中加入足量H2O2溶液的目的是___________(用化学方程式表示)。H2O2可以看成是一种很弱的酸,写出其主要的电离方程式为____________________

(3)该黄铁砂石中硫元素的质量分数为____________________(列出表达式即可)。

(实验二)测定铁元素的含量

①用足量稀硫酸溶解石英管中的固体残渣②加还原剂使溶液中的Fe3+恰好完全转化为Fe2+后,过滤、洗涤 ③将过滤液稀释至250mL

④取25.00mL稀释液,用0.100mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定

(4)步骤②中,若用铁粉作还原剂,则所测得的铁元素的含量__________(填“偏大”“ 偏小” 或“无影响”)。

(5)请写出步骤②中洗涤的方法____________________

(6)某同学一共进行了四次滴定实验,实验结果记录如下:

第一次

第二次

第三次

第四次

消耗KMnO4溶液体积/ml

25.00

25.03

20.00

24.97

根据所给数据,计算该稀释液中Fe2+的物质的量浓度c(Fe2+)=__________

 0  191240  191248  191254  191258  191264  191266  191270  191276  191278  191284  191290  191294  191296  191300  191306  191308  191314  191318  191320  191324  191326  191330  191332  191334  191335  191336  191338  191339  191340  191342  191344  191348  191350  191354  191356  191360  191366  191368  191374  191378  191380  191384  191390  191396  191398  191404  191408  191410  191416  191420  191426  191434  203614 

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