27.(16分)草酸作为一种重要的化工原料,某学习小组的同学拟以甘蔗渣为原料用水解一氧化一水解技术制取草酸。

Ⅰ、步骤④是减压抽滤(见下图),其优点是:___________,

  当抽滤完毕或中途停止抽滤时,为了防止自来水倒吸入B装置,最佳的操作是___________。

Ⅱ、该小组同学为了确定产品H2C2O4·H2O中的的X值,进行下列实验:

  ①取w g产品配成100mL水溶液;

  ②量取25.00mL草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4后,用浓度为c mol·L-1KMnO4溶液滴定。(已知:MnO4-在酸性环境下的还原产物是Mn2+)

   请回答下列问题:

   (1)实验①中,需要用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、胶头滴管和___________。

   (2)写出草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式:___________。

   (3)若滴定时,前后两次读数分别为a mL和b mL,由此计算出该草酸晶体的x值是______。

Ⅲ、该小组同学在做实验Ⅱ②时发现向草酸溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快,即反应速率由小变大。为此,他们设计了实验进行探究:

   [实验用品]

   仪器:试管(若干个并编号①,②,③…)、胶头滴管(若干支)、秒表

   试剂:0.1 mol/L H2C2O4溶液、0.1 mol/L KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体

   [实验内容]

   实验(1):在①号和②号试管中分别先加入5m1 0.1mol/L H2C2O4溶液,然后各加10滴稀硫酸,且在②号试管中加入少量硫酸锰固体。再在两支试管中各加入5滴0.1mol/LKMnO4溶液。现象如下(表1)

编号
①号试管
②号试管
褪色时间
90s
5 s
实验现象
均有气泡产生;②号试管的溶液褪色比①号试管的溶液快,它们颜色变化如下:紫红色→红色→橙红色→橙色→黄色→无色。

   实验(2):在①号和②号试管中分别加入5m1 0.1mol/L H2C2O4溶液,在②号试管中再滴加l0滴稀硫酸,然后在两支试管中各加入5滴0.1 mol/L 的高锰酸钾溶液。现象如下

(表2)

编号
①号试管
②号试管
褪色时间
100 s
90 s
实验现象
均有气泡产生;②号试管的溶液褪色比①号试管的溶液快,它们颜色变化如下:紫红色→红色→橙红色→橙色→黄色→无色。

  实验(3):在①号、②号和③号试管中分别加入5m1 0.1mol/L H2C2O4溶液,然后在①、②、③号试管中依次加入10滴、l mL、2 mL稀硫酸溶液,然后各加入5滴0.1 mol/L的高锰酸钾溶液,然后置于温度为65℃的水浴中加热。观察现象如下(表3)。

编号
①号试管
②号试管
③号试管
褪色时间
88 s
100 s
120 s
实验现象
均有气泡产生;①号试管的溶液褪色比②、③号试管的溶液快,它们颜色变化如下:紫红色→红色→橙红色→橙色→黄色→无色。

(1)设计实验(1)对应的假设是___________。

   实验(1)得出的结论是___________。

(2)由实验(2)和实验(3)得出的结论是___________。

26.(14分)汽车尾气净化中的一个反应如下:

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

请回答下列问题:

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180.5kJ/mol

   C(s)+O2(g) =CO2(g);△H=-393.5 kJ/mol

   2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H=-221kJ/mol

则2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H=___________。

(2)在一定温度下,在一体积为V升的密闭容器中充入一定量的NO和CO2在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=a mol,n(NO)=2a mol,n(N2)=b mol,且N2占平衡总体积的1/4。

   ①则该反应的平衡常数K=___________。(用只含a、V的式子表示)

   ②判断该反应达到平衡的标志是___________

   A.v生成(CO2)=v消耗(CO)   B.混合气体的密度不再改变

   C.混合气体的平均相对分子质量不再改变D.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化

③在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在右图中补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线:

(3)如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是___________

   A.降低温度   B.增大压强同时加催化剂

   C.升高温度同时充入N2   D.及时将CO2和N2从反应体系中移走

(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。

   ①写出上述变化中的总化学反应方程式:___________。

   ②有人提出,可以设计反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由:___________。

 0  41931  41939  41945  41949  41955  41957  41961  41967  41969  41975  41981  41985  41987  41991  41997  41999  42005  42009  42011  42015  42017  42021  42023  42025  42026  42027  42029  42030  42031  42033  42035  42039  42041  42045  42047  42051  42057  42059  42065  42069  42071  42075  42081  42087  42089  42095  42099  42101  42107  42111  42117  42125  447348 

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