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【题目】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13,CO2主要转化为__(写离子符号);若所得溶液c(HCO3):c(CO32)=2:1,溶液pH=__。(室温下,H2CO3的K1=4×107;K2=5×1011)
(2)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | C=O | H—H | CO(CO) |
键能/kJ·mol1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的ΔH=__。分别在VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是__(填“A”或“B”)。
(3)向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2,在适当的催化剂作用下,发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)
①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___。
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变 b.CO2和H2的体积分数保持不变
c.CO2和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变
e.1molCO2生成的同时有3mol H-H键断裂
②产物甲醇可以用作燃料电池,碱性条件下的甲醇(CH3OH)燃料电池负极反应式:__。
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【题目】按要求填空:
I.(1)Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)。常温下,Cr(OH)3溶度积Ksp=1.0×10-32,要使c(Cr3+)完全沉淀,溶液的pH应调至__。
(2)25℃时,向水的电离平衡体系中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,其水解方程式为__,由水电离出的c(OH-)=__mol·L-1。
(3)在100℃下,将pH=3的硫酸溶液和pH=10的NaOH溶液混合,若要使混合后溶液的pH=7,则硫酸溶液和NaOH溶液的体积比约为__。
II.室温下,某一元弱酸HA的电离常数K=1.6×10-6。向20.00mL浓度约为0.1molL-1HA溶液中逐滴加入0.1000molL-1的标准NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题:
(1)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是__点,滴定过程中宜选用__作指示剂,滴定终点在__(填“c点以上”或“c点以下”)。
(2)滴定过程中部分操作如下,下列各操作使测量结果偏高的是___(填字母序号)。
A.滴定前碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗
B.用蒸馏水洗净锥形瓶后,立即装入HA溶液后进行滴定
C.滴定过程中,溶液出现变色后,立即停止滴定
D.滴定结束后,仰视液面,读取NaOH溶液体积
(3)若重复三次滴定实验的数据如下表所示,计算滴定所测HA溶液的物质的量浓度为___mol/L。(保留4位有效数字)
实验序号 | NaOH溶液体积/mL | 待测HA溶液体积/mL |
1 | 21.01 | 20.00 |
2 | 20.99 | 20.00 |
3 | 21.60 | 20.00 |
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【题目】科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法不正确的是
A. 电极a为电池的负极
B. 电极b上发生的电极反应为:O2 +4H+ + 4e﹣=== 2H2O
C. 电路中每流过4 mol电子,在正极消耗44.8 LH2S
D. 每17 g H2S参与反应,有1 mol H+经质子膜进入正极区
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【题目】25℃时在10mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1HCl溶液20mL,溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A.A点时:c(Na+)>c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
B.当溶液的pH=8时,溶液中NaHCO3的物质的量浓度为0.1moL·L-1
C.a、b曲线分别代表的是HCO3-、H2CO3量的变化情况
D.Na2CO3溶液中c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]
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【题目】用下图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液PH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确的是
A. 用石墨作阳极,铁作阴极
B. 阳极的电极反应式为:Cl- + 2OH--2e-= ClO- + H2O
C. 阴极的电极反应式为:2H2O + 2e- = H2↑ + 2OH-
D. 除去CN-的反应:2CN-+ 5ClO- + 2H+ = N2↑ + 2CO2↑ + 5Cl-+ H2O
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【题目】如图是一种利用锂电池“固定CO2”的电化学装置,在催化剂的作用下,该电化学装置放电时可将CO2转化为C和Li2CO3,充电时选用合适催化剂,仅使Li2CO3发生氧化反应释放出CO2和O2。下列说法中正确的是
A. 该电池放电时,Li+向电极X方向移动
B. 该电池充电时,电极Y与外接直流电源的负极相连
C. 该电池放电时,每转移4 mol电子,理论上生成1mol C
D. 该电池充电时,阳极反应式为:C+2Li2CO3-4e-=3CO2↑+4Li
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【题目】铁和氧化铁的混合物共Xmol,加盐酸后固体全部溶解,共收集到Ymol氢气,且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色,则反应后溶液中Fe元素质量为( )
A.56(3X+Y)gB.56(3X-Y)gC.28(3X+Y)gD.28(3X-Y)g
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【题目】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示已知硝酸只被还原为NO气体。下列分析或结果错误的是
A.原混合酸中的物质的量为
B.OA段产生的是NO,AB段发生的反应为,BC段产生氢气
C.第二份溶液中最终溶质为
D.浓度为
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【题目】现有硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸混合溶液200mL,现将其分成两等份,往其中一份中滴加足量BaCl2溶液,产生25.63g白色沉淀,往另一份中投入足量铁片,放出1.12L气体(标准状况)。下列判断错误的是( )
A.原溶液中离子有3c(Fe3+)+c(H+)+2c(Fe2+)=2c(SO42-)+c(OH-)
B.原混合液中c(Fe3+)可能为0.1molL-1
C.原混合液中c(H+)=0.5molL-1
D.溶解的铁最多不超过3.92g
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【题目】今有室温下四种溶液,下列有关叙述不正确的是( )
A. ③和④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大
B. ②和③两溶液等体积混合,所得溶液中c(H+)>c(OH-)
C. 分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③
D. V1L ④与V2L ①溶液混合后,若混合后溶液pH=7,则V1<V2
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