(14分)工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:

CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)         ΔH

(1)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

温度

250℃

300℃

350℃

K

2.041

0.270

0.012

①由表中数据判断ΔH        0 (填“>”、“=”或“<”);    

②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)= 0.2 mol/L,此时的温度为          

(2)T℃时,在时间t0时刻,合成甲醇反应达到平衡,若在t1时刻将容器的体积缩小一倍,假定在t2时刻后又达到新的平衡,请在图中用曲线表示在t1~t2阶段氢气、甲醇物质的量浓度随时间变化的趋势示意图(其它条件不变,曲线上必须标明氢气、甲醇)。

(3)300℃、1.01×105Pa下,上述反应的ΔH数值为90.8 kJ/mol。在该温度下,在容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:

容器

反应物投入量

1 mol CO、2 mol H2

1 mol CH3OH

2 mol CH3OH

平衡时数据

CH3OH的浓度(mol/L)

c1

c2

c3

反应放出或吸收的能量

x kJ

y kJ

z kJ

反应物转化率

Ф1

Ф2

Ф3

       请比较以下每组数据的大小(填“>”、“<”或“=”):

    ①2c1     c3      ② x+y     90.8     ③Ф13    1

 

【化学——选修2:化学与技术】(15分)

       自来水生产的流程示意图见下:

(1)混凝剂除去悬浮物质的过程               (填写序号)

          ①只是物理变化         ②只是化学变化      ③是物理和化学变化

           FeSO4·7H2O是常用的混凝剂,它在水中最终生成               沉淀。

(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和纯碱,试剂填加时先加     后加     ,原因是                                                          

(3)氯气消毒,是因为它与水反应生成了HClO,次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌(不能直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解,且毒性较大)。

Cl2+H2O  HCl+HClO     K=4.5×10-4

使用氯气为自来水消毒可以有效地控制次氯酸的浓度,请结合平衡常数解释原因:

                                                              

下列物质中,               可以作为氯气的代用品(填写序号)。

① 臭氧      ②NH3(液)      ③K2FeO      ④SO2

(4)有些地区的天然水中含有较多的钙、镁离子。用离子交换树脂软化硬水时,先后把水通过分别装有       离子交换树脂和       离子交换树脂的离子交换柱(填“阴”或“阳”,阳离子交换树脂为HR型,阴离子交换树脂为R'OH型)。

(5)测定水中的溶解氧:量取40mL水样,迅速加入MnSO4和KOH混合溶液,再加入KI溶液,立即塞好塞子,振荡使完全反应。打开塞子,迅速加入适量硫酸溶液,此时有碘单质生成。用0.010mol/LNa2S2O3溶液滴定生成的碘,消耗了6.00mL Na2S2O3溶液。已知在碱性溶液中,氧气能迅速氧化Mn2+,生成物在酸性条件下可以将碘离子氧化为碘单质,本身重新还原为Mn2+

     上述过程发生的反应可表示为:2Mn2++4OH+O2=2MnO(OH)2

     MnO(OH)2+2I+4H+=I2+Mn2++3H2O     I2+2S2O32 =2I+S4O62

则水中的溶解氧量为          mg·L-1

 

 0  73239  73247  73253  73257  73263  73265  73269  73275  73277  73283  73289  73293  73295  73299  73305  73307  73313  73317  73319  73323  73325  73329  73331  73333  73334  73335  73337  73338  73339  73341  73343  73347  73349  73353  73355  73359  73365  73367  73373  73377  73379  73383  73389  73395  73397  73403  73407  73409  73415  73419  73425  73433  203614 

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