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【題目】甲醇是重要的化工原料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,可能發(fā)生的反應如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) ΔH3
(1)已知反應②中相關化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學鍵 | H-H | C=O | C≡O | H-O |
E/kJ·mol-1 | 436 | 803 | 1076 | 465 |
由此計算ΔH2=____kJ·mol-1。已知ΔH3=+99kJ·mol-1,則ΔH1=____kJ·mol-1。
(2) 一定比例的合成氣在裝有催化劑的反應器中反應12小時。體系中甲醇的產(chǎn)率和催化劑的催化活性與溫度的關系如圖所示。
①溫度為470K時,圖中P點____(填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài),490K之后,甲醇產(chǎn)率隨溫度升高而減小的原因除了升高溫度使反應①平衡逆向移動以外,還有___________________________________________________________、______________________________________________________________________。
②一定能提高甲醇產(chǎn)率的措施是______。
A.增大壓強 B.升高溫度 C.選擇合適催化劑 D.加入大量催化劑
(3)如圖為一定比例的CO2+H2,CO+H2、CO/CO2+H2條件下甲醇生成速率與溫度的關系。
①490K時,根據(jù)曲線a、c判斷合成甲醇的反應機理是______(填I或II)
Ⅰ.CO2COCH3OH
II.COCO2 CH3OH+H2O
②490K時,曲線a與曲線b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,從平衡移動的角度,結合反應①、②分析原因___________________________。
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【題目】從工業(yè)廢釩中回收金屬釩既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。某工業(yè)廢釩的主要成分為V2O5、VOSO4和SiO2等,下圖是從廢釩中回收釩的一種工藝流程:
(1)為了提高“酸浸”效率,可以采取的措施有________(填兩種).
(2)“還原”工序中反應的離子方程式為________.
(3)“沉釩”得到NH4VO3沉淀,需對沉淀進行洗滌,檢驗沉淀完全洗凈的方法是________.
(4)寫出流程中鋁熱反應的化學方程式________.
(5)電解精煉時,以熔融NaCl、CaCl2和VCl2為電解液(其中VCl2以分子形式存在).粗釩應與電源的________極(填“正”或“負”)相連,陰極的電極反應式為________.
(6)為預估“還原”工序加入H2C2O4的量,需測定“酸浸”液中VO2+的濃度.每次取25.00mL“酸浸”液于錐形瓶用a mol/L(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液和苯代鄰氨基苯甲酸為指示劑進行滴定(其中VO2+ VO2+),若三次滴定消耗標準液的體積平均為bmL,則VO2+的濃度為________g/L(用含a、b的代數(shù)式表示)
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【題目】H2C2O4水溶液中H2C2O4、HC2O4-和C2O42-三種形態(tài)的粒子的分布分數(shù)δ隨溶液pH變化的關系如圖所示[已知Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9].下列說法正確的是( )
A. 曲線①代表的粒子是HC2O4-
B. 0.1 molL-1NaHC2O4溶液中:c(C2O42-)>c(H2C2O4)
C. pH=5時,溶液中主要含碳物種濃度大小關系為:c(C2O42-)>c(H2C2O4)>c(HC2O4-)
D. 一定溫度下,往CaC2O4飽和溶液中加入少量CaCl2固體,c(C2O42-)將減小,c(Ca2+)不變
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【題目】鈦是一種重要的金屬,以鈦鐵礦[主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),還含有少量Fe2O3]為原料制備鈦的工藝流程如圖所示。
(1)濾液1中鈦元素以TiO2+形式存在,則“溶浸”過程發(fā)生的主要反應的化學方程式為________。
(2)物質A為________(填化學式),“一系列操作”為________。
(3)“水解”步驟中生成TiO2·xH2O,為提高TiO2·xH2O的產(chǎn)率,可采取的措施有________、________。(寫出兩條)。
(4)“電解”是以石墨為陽極,TiO2為陰極,熔融CaO為電解質。陰極的電極反應式為________;若制得金屬Ti 9.60g,陽極產(chǎn)生氣體________mL(標準狀況下)。
(5)將少量FeSO4·7H2O溶于水,加入一定量的NaHCO3溶液,可制得FeCO3,寫出反應的離子方程式________;若反應后的溶液中c(Fe2+)=2×10-6mol·L-1,則溶液中c(CO32-)=________mol·L-1。(已知:常溫下FeCO3飽和溶液濃度為4.5×10-6mol·L-1)
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【題目】常溫下,用0.10 mol·L-1 KOH溶液滴定 10.00 mL 0.10 mol·L-1 H2C2O4(二元弱酸)溶液所得滴定曲線如圖(混合溶液的體積可看成混合前溶液的體積之和)。下列說法正確的是
A.點①所示溶液中:=1012
B.點②所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(OH-)
C.點③所示溶液中:c(K+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H+)>c(OH-)
D.點④所示溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol·L-1
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【題目】硒是典型的半導體材料,在光照射下導電性可提高近千倍。下圖是從某工廠的硒化銀半導體廢料(含Ag2Se、Cu單質)中提取硒、銀的工藝流程圖:
回答下列問題:
(1)為提高反應①的浸出速率,可采用的措施為____(答出兩條)。
(2)已知反應③生成一種可參與大氣循環(huán)的氣體單質,寫出該反應的離子方程式____。
(3)反應②為Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)=2AgCl(s)+SO42-(aq);常溫下的Ag2SO4、AgCl的飽和溶液中陽離子和陰離子濃度關系如圖所示。則Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)=2AgCl(s)+SO42-(aq)的化學平衡常數(shù)的數(shù)量級為____。
(4)寫出反應④的化學方程式____。
(5)室溫下,H2SeO3水溶液中H2SeO3、HSeO3-、SeO32-的摩爾分數(shù)隨pH的變化如圖所示,則室溫下H2SeO3的Ka2=___。
(6)工業(yè)上粗銀電解精煉時,電解液的pH為1.5~2,電流強度為5~10A,若電解液pH太小,電解精煉過程中在陰極除了銀離子放電,還會發(fā)生____(寫電極反應式),若用10A的電流電解60min后,得到32.4gAg,則該電解池的電解效率為____%。(保留小數(shù)點后一位。通過一定電量時陰極上實際沉積的金屬質量與通過相同電量時理論上應沉積的金屬質量之比叫電解效率。法拉第常數(shù)為96500C·mol-1)
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【題目】常溫下,用 0.1 mol·L-1HCl溶液滴定10.0 mL濃度為0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,所得滴定曲線如如圖所示。下列說法正確的是
A.當V=0時:c(H+)+c(HCO 3-)+c(H2CO3)=c(OH-)
B.當V=5時:c(CO32—)+c(HCO 3-)+c(H2CO3)=2c(Cl-)
C.當V=10時:c(Na+)>c(HCO 3-)>c(CO32—)>c(H2CO3)
D.當V=a時:c(Na+)>c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
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【題目】下列敘述錯誤的是
A.NaHCO3溶液中:c(H+) +c(H2CO3)=c(CO32-) +c(OH-)
B.25℃時,0.2mol·L-1鹽酸與等體積0.05 mol·L-1Ba(OH)2溶液混合后,溶液的pH=1
C.pH=3的二元弱酸H2R溶液與pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,則反應后的混合液中:2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)
D.25℃時,若0.3 mol·L-1 HY溶液與0.3 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH=9,則:c(OH-)-c(HY)=c(H+)=1×10-9 mol·L-1
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【題目】鋅浮渣主要含Zn、ZnO、SiO2、Fe2+、Cd2+、Mn2+,工業(yè)上可通過控制條件逐一除去雜質以制備超細活性氧化鋅,其工藝流程如下:
(1)濾渣1的成分為___________。
(2)在S2O82-的結構式中只含有一根“O一O”非極性鍵,則S的化合價為___________;工業(yè)上常用惰性電極電解(NH4)2SO4生產(chǎn)(NH4)2S2O8(過二硫酸銨),陽極電極反應式為__________________。凈化1是為了將Mn2+轉化為MnO2而除去,寫出該反應的離子方程式:______________________。
(3)凈化3的目的_________________________________。
(4)碳化回收溶液的主要成分為___________,該物質循環(huán)使用的目的___________________。
(5)碳化在50℃進行,“前驅體”的化學式為ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,寫出碳化過程生成“前驅體”的化學方程式:__________________________________________________。
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【題目】一定溫度下,水存在如下電離:H2OH++OH- H>0,下列敘述正確的是
A.向水中滴入少量稀鹽酸,平衡逆向移動,Kw減小
B.將水加熱,Kw增大,pH減小
C.向水中加入少量固體NH4Cl,平衡逆向移動,c(H+)降低
D.向水中加入少量固體硫酸鈉,c(H+)=10-7mol/L,Kw不變
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