【題目】由某精礦石(MCO3·ZCO3)可以制備單質(zhì)M,制備過(guò)程中排放出的二氧化碳可以作為原料制備甲醇,取該礦石樣品1.84g,高溫灼燒至恒重,得到0.96g僅含兩種金屬氧化物的固體,其中m(M)︰m(Z)=3:5,請(qǐng)回答:
(1)該礦石的化學(xué)式為______________。
(2)①以該礦石灼燒后的固體產(chǎn)物為原料,真空高溫條件下用單質(zhì)硅還原,僅得到單質(zhì)M和一種含氧酸鹽(只含Z、Si和O元素,且Z和Si的物質(zhì)的量之比為2︰1)。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________。
②單質(zhì)M還可以通過(guò)電解熔融MCl2得到,不能用電解MCl2溶液的方法制備M的理由是_______________________________________________________________。
(3)一定條件下,由CO2和H2制備甲醇的過(guò)程中含有下列反應(yīng):
反應(yīng)1:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1
反應(yīng)2:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2
反應(yīng)3:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1
其對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,它們隨溫度變化的曲線如圖1所示。
則△H1_______△H2 (填“大于”、“小于”、“等于”),理由是______________________。
(4)在溫度T1時(shí),使體積比為3︰1的H2和CO2在體積恒定的密閉容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。T1溫度下甲醇濃度隨時(shí)間變化曲線如圖2所示;不改變其他條件,假定t時(shí)刻迅速降溫到T2,一段時(shí)間后體系重新達(dá)到平衡。試在圖中畫(huà)出t時(shí)刻后甲醇濃度隨時(shí)間變化至平衡的示意曲線。
【答案】 MgCO3CaCO3 2MgO+2CaO+Si2Mg+Ca2SiO4 電解MgCl2溶液時(shí),陰極上H+比Mg2+容易得到電子,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,所以得不到鎂單質(zhì) 小于;曲圖l可知,隨著溫度升高,K1增大,則△H1>0,根據(jù)蓋斯定律又得△H3=△H1+△H2,所以△H2<△H3;
【解析】(1)由于M和Z的相對(duì)原子質(zhì)量之比為3:5,故設(shè)M和Z的相對(duì)原子質(zhì)量分別為3x,5x,
由于MCO3ZCO3中MCO3和ZCO3的物質(zhì)的量之比為1:1,故得到的氧化物中MO和ZO的物質(zhì)的量之比也為1:1,根據(jù)MCO3ZCO3的質(zhì)量為1.84g,得到氧化物的質(zhì)量為0.96g,可得: =,解得:x=8,M的相對(duì)原子質(zhì)量為3x=24,故M為Mg,Z的相對(duì)原子質(zhì)量為5x=40,故Z為Ca,則礦石的化學(xué)式為MgCO3CaCO3,故答案為:MgCO3CaCO3;
(2)①由于灼燒后的產(chǎn)物為CaO和MgO的混合物,而真空高溫條件下用單質(zhì)硅還原,僅得到單質(zhì)Mg和一種含氧酸鹽,由于此含氧酸鹽中只含Z、Si和O元素,且Z和Si的物質(zhì)的量之比為2:1,故為Ca2SiO4,故此反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2MgO+2CaO+Si2Mg+Ca2SiO4,故答案為:2MgO+2CaO+Si2Mg+Ca2SiO4;
②溶液中含有的陽(yáng)離子的放電順序?yàn)椋?/span>H+>Mg2+,陰離子的放電順序?yàn)椋?/span>Cl->OH-,電解MgCl2溶液時(shí),陰極上H+比Mg2+容易得到電子,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,所以得不到鎂單質(zhì),故答案為:電解MgCl2溶液時(shí),陰極上H+比Mg2+容易得到電子,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,所以得不到鎂單質(zhì);
(3)由圖l可知,隨著溫度升高,K1增大,則反應(yīng)1:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1>0,反應(yīng)3由反應(yīng)1+2所得,根據(jù)蓋斯定律:△H3=△H1+△H2,所以△H2<△H3,故答案為:小于;曲圖l可知,隨著溫度升高,K1增大,則△H1>0,根據(jù)蓋斯定律又得△H3=△H1+△H2,所以△H2<△H3;
(4)由圖l可知,隨著溫度升高,K3減小,則反應(yīng)3CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H3<0,t時(shí)刻迅速降溫到T2,降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CH3OH濃度增大,t時(shí)刻后甲醇濃度隨時(shí)間變化至平衡的示意曲線為:,故答案為:。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】纖維素被稱(chēng)為“第七營(yíng)養(yǎng)素”,食物中的纖維素雖然不能被消化,但能刺激腸道蠕動(dòng)和分泌消化液,有助于食物的消化和廢物的排泄。在化學(xué)分類(lèi)中,纖維素屬于( )
A.蛋白質(zhì)B.脂肪C.多糖D.氨基酸
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【題目】某有機(jī)物X的分子式為C4H8O2,X在酸性條件下與水反應(yīng),生成分子內(nèi)均含有2個(gè)碳原子的有機(jī)物Y和Z,Y在銅催化下被氧化為W,W能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。
(1)寫(xiě)出X和Z的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式X____________________,Z________________________。
(2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式
X在酸性條件下與水反應(yīng)________________________,反應(yīng)類(lèi)型為__________________。
Y與濃硫酸的混合物共熱發(fā)生消去反應(yīng)_____________________________________________。
W與新制Cu(OH)2反應(yīng)的現(xiàn)象是____________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】碘是人體必需的微量元素,127I的中子數(shù)為74,則其原子序數(shù)為( )
A. 74B. 53C. 201D. 127
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】KClO3和KHSO3可發(fā)生下列反應(yīng):ClO3-+HSO3-→SO42-+Cl-+H+(未配平),已知酸性越強(qiáng),該反應(yīng)的反應(yīng)速率越快。如圖為反應(yīng)速率v(ClO3-)隨時(shí)間(t)的變化曲線。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( )
A. KClO3和KHSO3發(fā)生反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶3
B. 反應(yīng)開(kāi)始階段速率逐漸增大可能是c(H+)逐漸增高導(dǎo)致的
C. 反應(yīng)后期速率逐漸減小的主要原因是c(ClO3-)、c(HSO3-))降低
D. 縱坐標(biāo)為v(HSO3-)時(shí)的v-t曲線與原圖曲線完全吻合
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將6.4g銅與100g98%H2SO4在燒瓶中加熱發(fā)生反應(yīng).
(1)銅完全溶解后,計(jì)算生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少?
(2)將反應(yīng)后燒瓶中的物質(zhì)配成500mL溶液. ①在配制過(guò)程中用到的儀器有;配制溶液時(shí),若稀釋后立即轉(zhuǎn)移并定容,則所配得的溶液濃度(填“偏大”“偏小”或“不變”).
②求所配得溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,錐形瓶?jī)?nèi)盛有氣體X,滴管內(nèi)盛有液體Y.若擠壓滴管膠頭,使液體Y滴入瓶中,振蕩,過(guò)一會(huì)可見(jiàn)小氣球a鼓起.氣體X和液體Y不可能是( )
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B.X是SO2 , Y是NaOH濃溶液
C.X是CO2 , Y是稀硫酸
D.X是HCl,Y是NaNO3稀溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在杠桿的兩端分別掛著質(zhì)量、體積都相同的鋁球和鐵球,此時(shí)杠桿平衡.然后將兩球分別浸沒(méi)在稀硫酸和硫酸銅溶液中片刻,如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.鋁球一定是空心的
B.左邊燒杯中的溶液質(zhì)量減少了
C.去掉兩燒杯杠桿仍平衡
D.右邊鐵球上出現(xiàn)紅色
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