二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的杀菌消毒剂,有与氯气相似的强烈刺激性气味,易溶于水,沸点11℃,遇热不稳定易分解发生爆炸。一种工业制法用硫铁矿(主要成分为FeS2)还原氯酸钠制取二氧化氯,某研究小组在实验室设计如下装置制备ClO2的水溶液。

(1)三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4,通入空气,调节恒温器至60℃,通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿粉末。反应开始时烧瓶内发生反应的离子方程式如下,请配平该方程式:□ClO3 +□FeS2+□H=□ClO2+□Fe3+□SO42+□H2O

(2)装置D的作用是                              

(3)用上述反应完后的废液(除上述产物外,还有Al3、Mg2、H、Cl等)可制备摩尔盐,即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下:

回答下列问题:

①操作Ⅰ的名称为:              

②试剂X是           ,写出发生的主要反应的离子方程式                        

③为测定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体中铁的含量,某实验小组做了如下实验:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+,同时,MnO4_被还原成Mn2+。测得消耗KMnO4溶液的平均体积为21.00mL。则该晶体中铁的质量分数为           。(保留4位有效数字)

 

(15分)资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放,还可重新获得燃料或重要工业产品。

(1)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[CO(NH2)2]。已知:

①2NH3(g)+ CO2(g)= NH2CO2NH4(s)     △H = -159.47 kJ·mol-1

②NH2CO2NH4(s)= CO(NH2)2(s)+ H2O(g) △H = +116.49 kJ·mol-1

③H2O(l)= H2O(g)  △H =+88.0 kJ·mol-1

试写出NH3和CO2合成尿素和液态水的热化学方程式                           

(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:

CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)  ΔH<0

①向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO2:0.2mol·L—1,H2:0.8mol·L—1,CH4:0.8mol·L—1,H2O:1.6mol·L—1,起始充入CO2和H2的物质的量分别为                     。CO2的平衡转化率为              

②现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II,在I中充入1 molCO2,和4 molH2,在II中充入1 mol CH4和2 mol H2 O(g) ,300℃下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是                 (填字母)。

A.容器I、II中正反应速率相同

B.容器I、II中CH4的物质的量分数相同

C.容器I中CO2的物质的量比容器II中的多

D.容器I中CO2的转化率与容器II中CH4的转化率之和小于1

(3)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:

①上述生产过程的能量转化方式是       

②上述电解反应在温度小于900℃时进行碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为                ,阴极的电极反应式为                          

 

 0  61497  61505  61511  61515  61521  61523  61527  61533  61535  61541  61547  61551  61553  61557  61563  61565  61571  61575  61577  61581  61583  61587  61589  61591  61592  61593  61595  61596  61597  61599  61601  61605  61607  61611  61613  61617  61623  61625  61631  61635  61637  61641  61647  61653  61655  61661  61665  61667  61673  61677  61683  61691  203614 

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