甲醇被称为21世纪的新型燃料,工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应①和②,来制备甲醇。

①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)  DH1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  DH2

    将0.20 mol CH4和0.30 mol H2O(g)通入容积为10 L的密闭容器中,在一定条件下发生反应①,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。

⑴温度不变,缩小体积,①的逆反应速率      (填“增大”、“减小”或“不变”)。

    ⑵反应①的DH1       0(填“<”“=”或“>”)100°C时的平衡常数值K=     

    ⑶在压强为0.1Mpa条件下,将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下进行反应②再生成甲醇。为了发寻找合成甲醇的适宜的温度和压强,某同学设计了二组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在空格中填入剩余的实验条件数据。

实验编号

T(°C)

n(CO)/n(H2)

p(MPa)

I

150

1/3

0.1

II

5

III

350

5

    300°C时,其他条件不变,将容器的容积压缩到原来的1/2,对平衡体系产生的影响是(填字母)(     )

            A.c(H2)减少                                     B.正反应速率加快,逆反应速率减慢

            C.CH3OH的物质的量增加              D.重新平衡时c(H2)/c(CH2OH)减小

    ⑷已知在常温常压下:

       ①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)DH=-1275.6 kJ·mol-1

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  DH=-556.0 kJ·mol-1

③H2O(g)=H2O(l)DH=-44.0 kJ·mol-1

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳的液态水的热化学方程式                

    ⑸某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。

    ①该电池正极的电极反应为                      

②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为

                                

 I.实验室有一瓶失去标签的某白色固体,已知其成份可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐,

且其成分单一。现某化学小组通过如下步骤来确定其成分:

    ⑴阳离子的确定:

实验方法及现象:                                                

结论:此白色固体是钠盐。

⑵阴离子的确定:

    ①取少量白色固体于试管中,然后向试管中加入稀盐酸,白色固体全部溶解,产生无色气体,此气体能使溴水褪色。

    ②要进一步确定其成分需补做如下实验:取适量白色固体配成溶液,取少许溶液于试管中,加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。

    II.确认其成分后,由于某些原因,此白色固体部分被空气氧化,该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO4溶液来确定变质固体中X的含量,具体步骤如下:

步骤I  称取样品1.000 g。

步骤II  将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。

步骤III  移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,用0.01 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点。

按上述操作方法再重复2次。

⑴写出步骤III所发生反应的离子方程式                                    

⑵在配制0.01 mol·L-1 KMnO4溶液时若仰视定容,则最终测得变质固体中X的含量         (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

    ⑶滴定结果如下表所示:

滴定次数

待测溶液的体积/mL

标准溶液的体积

滴定前刻度/mL

滴定后刻度/mL

1

25.00

1.02

21.03

2

25.00

2.00

21.99

3

25.00

2.20

20.20

     则该变质固体中X的质量分数为                    

 0  36173  36181  36187  36191  36197  36199  36203  36209  36211  36217  36223  36227  36229  36233  36239  36241  36247  36251  36253  36257  36259  36263  36265  36267  36268  36269  36271  36272  36273  36275  36277  36281  36283  36287  36289  36293  36299  36301  36307  36311  36313  36317  36323  36329  36331  36337  36341  36343  36349  36353  36359  36367  203614 

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