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 现代工业将煤炭气化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的广泛用途。

   (1)已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g);ΔH1 ,  2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);ΔH2

则反应C(s)+H2O(g) 6ec8aac122bd4f6eCO(g)+H2(g);ΔH       。(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)

   (2)CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) 6ec8aac122bd4f6eCH3OH(g);ΔH3。现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图1和图2。

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①该反应的ΔH3        0(选填“<”、“>”或“=”,下同=,K1     K2

②将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态,可采取的措施有     

   (3)某燃料电池以CO为燃料,以空气为氧化剂,以熔融态K2CO3为电解质。写出该燃料电池负极的电极反应式:                     

 

答案:
    ⑴(ΔH1-ΔH2)/2 ⑵①< > ②升温或减压 ⑶CO+CO32--2e-=2CO2
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 二甲酸钾是一种白色晶体,商品名为弗米(Formil),是一种能替代抗生素的促生长剂,化学式为KH(HCOO)2,具有吸湿性,易溶于水。

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二甲酸钾的生产工艺流程如下:

   (1)以甲酸和碳酸钾为原料生产二甲酸钾,实验测得反应条件对产品回收率的影响如下:

表1 反应温度对产品回收率的影响

反应温度(℃)

20

30

40

50

60

70

80

产品回收率(%)

75.6

78.4

80.6

82.6

83.1

82.1

73.7

表2 反应物料比对产品回收率的影响

反应物料比

2∶1

3∶1

4∶1

5∶1

6∶1

7∶1

产品回收率(%)

0

38.4

82.6

83.6

84.5

84.8

       备注:表2中反应物料比为甲酸和无水碳酸钾的物质的量之比。

①写出甲酸和碳酸钾生产二甲酸钾的化学方程式:

                                                                      

②实际生产二甲酸钾时应选择的最佳反应条件是反应温度应控制在    ℃∽  ℃,反应物料比应选择     ∶     。由表1可知反应温度过高,反应回收率反而会降低,其原因可能是                  

   (2)测定某弗米产品纯度的实验方法如下:

称取该弗米产品2.5g,将其全部溶解在水中,配制成250mL未知浓度的溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,再滴加2~3滴指示剂,用0.10mol·L-1的NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积为18.50mL。

①加入的指示剂是            (选填“甲基橙”、“石蕊”或“酚酞”),用NaOH溶液滴定至终点的现象是                                       

②上述弗米产品中二甲酸钾的质量分数为          

 


 工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计并完成了如下实验。

【实验目的】

测定工业纯碱中Na2CO3的含量。

【实验原理】

Na2CO3与酸反应生成的CO2被吸收剂吸收,通过分别称量反应前、后的U形干燥管E的总质量,求出Na2CO3的含量。

6ec8aac122bd4f6e【实验装置】

 

 

 

 

 

 

 

 

【实验试剂】

①NaOH溶液 ②饱和石灰水 ③碱石灰 ④无水氯化钙 ⑤无水硫酸铜

⑥浓盐酸 ⑦稀盐酸 ⑧浓硫酸 ⑨稀硫酸 ⑩试样(工业纯碱)

【实验步骤】(完成下列实验步骤)

①称量试样及装有吸收剂的E的质量,记录数据;

②如上图所示连接好装置,先检查装置的气密性;

③在有关仪器中装入适当试剂;

④打开甲、乙弹簧夹,用气卿鼓入空气,然后接上已称量过的E;

                                                                   

                                                                 

⑦称量E的质量并记录数据。 

   (1)实验时,在仪器D中装入浓硫酸的作用是           ,在仪器C中应装入的试剂是           。(填试剂序号)

   (2)实验过程中,先、后共两次鼓入空气,第二次鼓入空气的目的是

                                            

   (3)某同学认为在E装置后应再连接F装置(装有适当试剂),你认为是否必要?

           。(选填“必要”或“不必要”)