工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下所示：
| 化学反应 |
平衡 常数 |
温度/℃ |
||
| 500 |
700 |
800 |
||
①2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g) |
K1 |
2.5 |
0.34 |
0.15 |
| ②H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g) |
K2 |
1.0 |
1.70 |
2.52 |
| ③3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) |
K3 |
|
|
|
请回答下列问题：
(1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝__________(用K1、K2表示)。
(3)500 ℃时测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L－1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时v正________v逆(填“＞”、“＝”或“＜”)。
(4)反应①按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。下列说法正确的是__________(填序号)。
A．温度：T1＞T2＞T3
B．正反应速率：v(a)＞v(c)，v(b)＞v(d)
C．平衡常数：K(a)＞K(c)，K(b)＝K(d)
D．平均摩尔质量：M(a)＞M(c)，M(b)＞M(d)
某研究性学习小组做了以下实验：向溴水中加入足量乙醛溶液，观察到溴水褪色的现象。
[提出问题]
产生上述现象的原因是什么？
[提出猜想]
①溴水与乙醛发生取代反应。
②___________________________________________________。
③___________________________________________________。
[设计方案]
方案一：检验褪色后溶液的酸碱性。
方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br－离子的物质的量。
[实验探究]
取含0.005mol Br2的溶液10mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，再加入过量AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。
[解释与结论]
假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol，
若测得反应后n(Br－)＝0mol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br－)＝amol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br－)＝2amol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若已知CH3COOAg易溶解于水，试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为___________。
理由是_________________________________________ _________________。
其反应方程式为_______________________________________________________。
[反思与评价]
方案一是否可行？__________。理由是_______________________________________。
Fe3+可以与SCN-、CN-、F-有机分子等形成很多的配合物。
（1）写出基态Fe3+的核外电子排布式 。
（2）CN-中碳原子的杂化方式为 。
（3）已知(CN)2是直线型分子，并有对称性，则(CN)2中π键和σ键的个数比为 。
（4）写出一种与SCN-互为等电子体的分子 。（用化学式表示）
（5）下图是SCN-与Fe3+形成的一种配合物，画出该配合物中的配位键（以箭头表示）。
（6）F-不仅可与Fe3+形成[FeF6]3+，还可以与Mg2+、K+形成一种立方晶系的离子晶体（如下图）。该晶体的化学式为 。
以甲醇为替代燃料是解决我国石油资源短缺的重要措施。
（1）CO、CO2可用于甲醇的合成，其相关反应的热化学方程式如下：
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=" -102.5" kJ·mol－1
CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g) △H ="-42.9" kJ·mol－1
则反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H = kJ·mol－1
反应CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g)的平衡常数K的表达式为 。
（2）用CO2合成甲醇时可选用亚铬酸锌（ZnCr2O4）或CuCl为催化剂。
①工业制备亚铬酸锌是用CO还原ZnCrO4·H2O，同时生成ZnO。该反应的化学方程式是 。以亚铬酸锌为催化剂时，工业上的适宜温度是：350℃~420℃，可能的原因是 。
② CuCl是不溶于水的白色固体，制备时向CuCl2溶液中加入过量铜粉，发生反应CuCl2+Cu=2CuC1。在实验过程中应先加入浓盐酸，发生反应CuCl + HCl
H[CuCl2]。反应结束后将溶液倒入蒸馏水中有CuCl生成。实验过程中加入浓盐酸的目的是 。当c(Cl-)=2×10-3 mol·L—1时, c(Cu+-)= mol·L—1。已知：Ksp(CuCl)=1.7×10-7。
（3）直接甲醇燃料电池结构如图所示，则负极反应是 。
工业以CH3OH与NaClO3为原料在酸性条件下制取ClO2，同时产生CO2气体，已知该反应分为两步进行，第一步为2ClO
+ 2Cl- + 4H+ = 2ClO2↑+ Cl2↑+ 2H2O。
（1）写出第二步反应的离子方程式 。
（2）工业生产时需在反应物中加少量Cl-，其作用是 。
（3）生产中会发生副反应ClO + Cl- + H+ - Cl2↑+ H2O（未配平），若测得反应后的混合气体中Cl2的体积分数为3/73，则起始投料时CH3OH与NaClO3的物质的量之比为 。
、
为原料，合成
，写出合成流程图（无机试剂任用）。合成流程图示例如下：
粤公网安备 44130202000953号