分析 (1)合成塔中發(fā)生反應為二氧化碳與氫氣反應生成甲醇和水,根據(jù)4.4 kg CO2與足量H2恰好完全反應,可放出4 947 kJ的熱量,則1 mol CO2與氫氣合成甲醇放出熱量49.47 kJ的熱量.書寫熱化學反應方程式時還應注意物質(zhì)狀態(tài)、反應熱的正負號以及單位,結(jié)合化學移動原理分析選項判斷比值的變化;
(2)陰極發(fā)生還原反應,CO2被還原生成CO,總反應式減去陽極反應式得陰極反應式;
(3)0.1mol•L-1NaHCO3 溶液的pH大于8,溶液顯堿性,水解大于其電離;
(4)根據(jù)CaCO3、BaCO3的溶度積大小可知BaCO3更難溶,因此令CO2生成BaCO3反應更完全.
解答 解:(1)根據(jù)4.4 kg CO2與足量H2恰好完全反應,可放出4 947 kJ的熱量,則1 mol CO2與氫氣合成甲醇放出熱量49.47 kJ的熱量,所以熱化學方程式為CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol,
對于反應CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol,措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是
A.升高溫度,平衡逆向進行,甲醇進行,二氧化碳增大,比值減小,故A不符;
B.充入He(g),使體系壓強增大,分壓不變平衡不變,比值不變,故B不符合;
C.將H2O(g)從體系中分離,平衡正向進行,甲醇增大,二氧化碳減小,比值增大,故C正確;
D.再充入1molCO2和3molH2 ,相當于增大壓強,平衡正向進行,比值增大,故D正確;
故答案為:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol;CD;
(2)總反應式為2CO2=2CO+O2,陽極反應為4OH--4e-=O2↑+2H2O,總反應式減去陽極反應式得陰極反應式,所以陰極反應為:2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-,
故答案為:2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-;
(3)0.1mol•L-1NaHCO3 溶液的pH大于8,溶液顯堿性,水解大于其電離,則c(HCO3-)>c(CO3 2-),
故答案為:>;因為既存在 HCO3-?CO32-+H+也存在HCO3-+H2O?H2CO3+OH-,而HCO3-的水解程度大于電離程度;
(4)根據(jù)CaCO3、BaCO3的溶度積大小可知BaCO3更難溶,因此令CO2生成BaCO3反應更完全,故可選擇Ba(OH)2(或NaOH溶液和BaCl2溶液)作為CO2的沉淀劑,測定的數(shù)據(jù)除空氣的體積外,還需要測定實驗時的溫度、壓強、沉淀的質(zhì)量,故答案為:Ba(OH)2(或NaOH溶液和BaCl2溶液).
點評 本題以對CO2創(chuàng)新利用的研究為載體,考查熱化學方程式、沉淀劑選擇等知識,難度中等,旨在考查學生對知識的掌握及遷移運用能力.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 實驗Ⅰ:除去Cl2中的HCl | B. | 實驗Ⅱ:使反應符合綠色化要求 | ||
C. | 實驗Ⅲ:吸收NH3 | D. | 實驗Ⅳ:除去CO2中混有的SO2 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
A | B | C |
①屬于烴類,相對分子質(zhì)量為84 ②完全燃燒的產(chǎn)物中 n(CO2):n(H2O)=1:1 ③不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ④一氯代物只有兩種結(jié)構(gòu) | ①0.2mol B完全燃燒,只生成35.2g CO2和18g H2O ②經(jīng)測定,0.1mol B的質(zhì)量為7.4g ③在濃硫酸,加熱條件下,可到兩種能使溴水褪色的有機產(chǎn)物(不考慮順反異構(gòu)) | 2屬于烴的含氧衍生物 ②分子比例模型為: |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | NH4HCO3 | B. | NH4HSO4 | C. | NH4Cl | D. | NH3•H2O |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | [Cr(H2O)6]Cl3 | B. | [Cr(H2O)4Cl2]Cl•2H2O | ||
C. | [Cr(H2O)5Cl]Cl2•H2O | D. | [Cr(H2O)3Cl3]•3H2O |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 白酒、食醋、汽油都是混合物 | |
B. | 乙烯是一種植物生長調(diào)節(jié)劑,可用于催熟水果 | |
C. | 煤經(jīng)干餾、氣化和液化等物理變化過程,可變?yōu)榍鍧嵞茉?/td> | |
D. | 綠色化學的核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染 |
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