【题目】草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热易脱水、升华,175℃时分解。

Ⅰ.用硝酸氧化法制备草酸晶体并测定其纯度,制备装置如图所示(加热、固定等装置略去)。实验步骤如下

①糖化:先将淀粉水解为葡萄糖;

②氧化:在淀粉水解液中加入混酸(质量之比为3:2的65%HNO3与98%H2SO4的混合物),在55~60℃下水浴加热发生反应;

③结晶、蒸发、干燥:反应后溶液经冷却、减压过滤,即得草酸晶体粗产品。

(1)装混酸的仪器名称为__________;步骤②中,水浴加热的优点为___________。

(2)“②氧化”时发生的主要反应如下,完成下列化学方程式:_____C6H12O6+______HNO3______H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+_________

(3)称取m g草酸晶体粗产品,配成100 mL溶液。取20.00 mL于锥形瓶中,用a mol/LKMnO4标准液滴定,只发生5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O反应,消耗KMnO4标准液体积为V mL,则所得草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的纯度为_________。

Ⅱ.证明草酸晶体分解得到的产物

(4)甲同学选择右侧装置验证产物CO2,装置B的主要作用是_______________。

(5)乙同学认为草酸晶体分解的产物中除了CO2、H2O应该还有CO,为验证是否有CO,选用甲同学实验中的装置A、B和如图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

①乙同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、_________。其中装置H反应管中盛有的物质是_____________。(写化学式)

②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是______________。

【题目】甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景,可以用多种方法合成。

Ⅰ.用CO2生产甲醇

(1)已知:H2的燃烧热为-285.8 kJ/mol,CH3OH(l)的燃烧热为-725.8kJ/mol,CH3OH(g)= CH3OH(l)△H=-37.3 kJ/mol,则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)△H=_______kJ/mol。

(2)将CO2和H2按物质的量之比1:3充入体积为2.0 L的恒容密闭容器中反应,如图两条曲线分别表示压强为0.1 M Pa和5.0 MPa下CO2转化率随温度的变化关系。

①其中a点的平衡常数表达式为:_________________。

②a,b两点化学反应速率分别用va、vb表示,则va________vb (填“大于”、“小于”或“等于”)。

(3)在1.0 L恒容密闭容器中投入1 mol CO2和2.75 mol H2发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),实验测得不同温度及压强下,平衡时甲醇的物质的量变化如图所示,下列说法正确的是___________。

A. 该反应的正反应为放热反应

B. 压强大小关系为p1<p2<p3

C. M点对应的平衡常数K的值约为1.04×10-2

D. 在p2及512K时,图中N点v(正)<v(逆)

Ⅱ.用生产甲醇

(4)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

①该反应的焓变△H ______0(填“>”、“<”或“=”)。

②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1_________K2(填“>”“<”或“=”)。

Ⅲ.甲醇的应用

(5)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。阳极的电极反应式为___________。

 0  200176  200184  200190  200194  200200  200202  200206  200212  200214  200220  200226  200230  200232  200236  200242  200244  200250  200254  200256  200260  200262  200266  200268  200270  200271  200272  200274  200275  200276  200278  200280  200284  200286  200290  200292  200296  200302  200304  200310  200314  200316  200320  200326  200332  200334  200340  200344  200346  200352  200356  200362  200370  203614 

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