热门试卷

26．甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有：

（1）用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为（         ）。

（2）某温度下，向4 L恒容密闭容器中通人6 mol CO2和6mol CH4，发生反应（i），平衡体系中各组分的体积 分数均为，则此温度下该反应的平衡常数K=（        ），CH4的转化率为（   ）。

（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：

科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是（        ）     （填“3．5× 106 Pa""4．0×106 Pa"或“5．0X 106 Pa”）。

②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是（        ）。

（4）直接甲醇燃料电池（简称DMFC）由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC的工作原理如图所示：

①通入a气体的电极是电池的（    ）（填“正”或“负”）极，其电极反应式为（        ）

②常温下，用此电池以惰性电极电解0.5 L饱和食盐水（足量），若两极共生成气体1.12 L（已折算为标准状况下的体积），则电解后溶液的pH为（    ）（忽略溶液的体积变化）。

28．开发新能源、新材料是实现社会可持续发展的需要。请回答下列问题：

（1）下图是2LiBH4/MgH2体系放氢焓变示意图。

则：Mg(s)＋2B(s)=MgB2(s)  ΔH＝      。

（2）采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料，并对Al－LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究：25℃水浴时，每克不同配比的Al－LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是         (填字母)。

A．25℃时，纯铝与水不反应

B．25℃时，纯LiBH4与水反应产生氢气

C．25℃时，Al－LiBH4复合材料中LiBH4含量越高，1000s内产生氢气的体积越大

（3）工业上可采用CO和H2合成再生能源甲醇，其反应的化学方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。

①在一容积可变的密闭容器中，充有10 mol CO和20 mol H2，用于合成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。

则：上述合成甲醇的反应为     反应(填“放热”或“吸热”)。平衡常数KA、KB、KC的大小关系为       。若达到平衡状态A时容器的体积为10 L，则平衡状态B时容器的体积为        L。

②图中虚线为该反应在使用催化剂条件下，起始H2、CO投料比和CO平衡转化率的关系图。

当其他条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下，起始H2、CO投料比和CO平衡转化率的关系示意图。

（4）次磷酸钴广泛应用于化学镀钴，工业上利用电解法制备次磷酸钴的电极材料为金属钴和不锈钢，其电解装置如图所示（其中阴离子交换膜只允许阴离子通过，其中阳离子交换膜只允许阳离子通过）。

则:①N极的电极反应式为：                     ；

②次磷酸钴在      区生成（填“Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ”）

③已知次磷酸与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：H3PO2 + NaOH = NaH2PO2 + H2O,则NaH2PO2溶液中离子浓度由大到小的顺序为                   。

28．某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al（31％）、Fe（1．3％）的单质及氧化物，其他不溶杂质（3.3％）。

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：

（1）“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是（            ）

（2）“酸浸”时所加入的酸是（          ）（填化学式）。

（3）加入H2O2时发生反应的离子方程式为（          ）

（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是（         ）

（5）产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeS04·7H2O），其原因可能是（       ）（写出一点即可）。

（6）NiS04·7H20可用于制备镍氢电池（NiMH），镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni（OH）2+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为（          ）。

10．铁的单质和化合物在实验和实际生产中都有重要作用。

Ⅰ．某同学将Cl2通入FeCl2和KSCN混合溶液中，现象为：

（1）B装置中反应的化学方程式___________________________。

（2）A中溶液变红的原因是___________________________。

（3）为探究产生现象2的原因，该同学进行如下实验：

①取少量A中黄色溶液于试管加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在_________

②取少量A中黄色溶液于试管中，加入过量KSCN溶液，最终得到血红色溶液。

实验说明，Fe3+ 与SCN－生成红色Fe（SCN) 3的反应_________可逆反应（是或不是）。

（4）该同学根据实验猜想，SCN－可能被氯水氧化。查资料得知SCN－的电子式为，

离子反应为：SCN－+8Cl2+9H2O＝SO42－+NO3－+16Cl－+18H+ + CO2 ；

①上述反应中，0．5molSCN－被氧化时转移的电子总数为_________个。

② 若要检验产物中含有SO42－，常用的化学试剂是________（写试剂名称）。

Ⅱ．①高铁电池因原料丰富、绿色环保而倍受关注。Zn－K2FeO4碱性电池的某电极的放电产

物为FeOOH，该极电极为_________极，电极反应式为________________。

②消毒剂高铁酸钠（Na2FeO4）集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体，目前被广泛应用于自来水净化．请说明其原理__________________

20．甲醇是极为重要的有机化工原料，在化工、医药、轻工、纺织及运输等行业都有广泛的应用。可以用CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。

I：CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g)   △H＝+206．0kJ·mol－1

II：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)       △H＝－129．0kJ·mol－1

（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为：______________________________。

（2）在压强为0．1MPa、温度为300℃条件下，使1molCO与2molH2在催化剂作用下在恒温恒容的容器中发生反应II生成甲醇，下列有关说法正确的是          （填字母序号）。

　A．移走CH3OH，平衡正向移动，正反应速率加快

　B．反应达平衡后，再加入1molCO与2molH2，CO转化率增大

　C．混合气体的密度不变时，说明反应达到平衡 

　D．平衡后，将容器体积压缩至原来一半，平衡常数K增大

（3）某科研组设计见如图装置，利用电解乙醇和氢氧化钠制取乙醇钠（阳离子交换膜只允许Na+通过）。电解时阳极产成的气体是             ，阴极发生的电极反应式为                             。

（4）甲醇对水质会造成一定的污染，可利用Co2（SO4）3氧化除去甲醇，得到CoSO4和一种常见气体。请写出除去甲醇的离子方程式                                。