由某精礦石（MCO3?ZCO3）可以制備單質M，制備過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．請回答：
（1）該礦石的化學式為 MgCO3?CaCO3MgCO3?CaCO3．
（2）①以該礦石灼燒后的固體產物為原料，真空高溫條件下用單質硅還原，僅得到單質M和一種含氧酸鹽（只含Z、Si和O，且Z和Si的物質的量之比為2：1）．寫出該反應的化學方程式：2MgO+2CaO+Si 真空高溫 2Mg+Ca2SiO42MgO+2CaO+Si 真空高溫 2Mg+Ca2SiO4．
②單質M還可以通過電解熔融MCl2得到．不能用電解MCl2溶液的方法制備M的理由是 電解MgCl2溶液時，陰極上H+比Mg2+容易得到電子，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，所以得不到鎂單質電解MgCl2溶液時，陰極上H+比Mg2+容易得到電子，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，所以得不到鎂單質．
（3）一定條件下，由CO2和H2制備甲醇的過程中含有下列反應：
反應1：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H1
反應2：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2
反應3：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H3
其對應的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K2，它們隨溫度變化的曲線如圖1所示．
則△H2小于小于（填“大于”“小于”或“等于”）△H3，理由是 曲圖1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曲圖1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）在溫度為T1時，使體積比為3：1的H2和CO2在體積恒定的密閉容器內進行反應．T1溫度下甲醇濃度隨時間變化曲線如圖2所示；不改變其他條件，假定t時刻迅速降溫到T2，一段時間后體系重新達到平衡．試在圖中畫出t時刻后甲醇濃度隨時間變化至平衡的示意曲線．
真空高溫
真空高溫
【答案】MgCO3?CaCO3；2MgO+2CaO+Si 2Mg+Ca2SiO4；電解MgCl2溶液時，陰極上H+比Mg2+容易得到電子，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，所以得不到鎂單質；小于；曲圖1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
真空高溫
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/5/27 14:0:0組卷：104引用：2難度：0.5
相似題
-
1．CO2的捕集與轉化是當今科學研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應如下：
Ⅰ.CO2（g）+C2H6（g）?C2H4（g）+H2O（g）+CO（g）ΔH=+177kJ?mol-1（主反應）
Ⅱ.C2H6（g）?CH4（g）+H2（g）+C（S）ΔH=+9kJ?mol-1（副反應）
（1）反應Ⅰ的反應歷程可分為如下兩步：
i.C2H6（g）?C2H4（g）+H2（g）ΔH1（反應速率較快）
ii.H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）ΔH2=+41kJ?mol-1（反應速率較慢）
①ΔH1=kJ?mol-1
②相比于提高c（C2H6），提高c（CO2）對反應I速率影響更大，其原因是。
（2）向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4，選擇不同溫度對相關量的影響如圖所示，工業(yè)生產綜合各方面的因素，反應選擇800℃的原因是。
（3）在800℃時，=n（CO2）n（C2H6），充入一定體積的密閉容器中，在有催化劑存在的條件下，只發(fā)生主反應，初始壓強為P，一段時間達到平衡，產物的物質的量之和與剩余反應物的物質的量之和相等，該溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=13（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數(shù)。計算結果用最簡分式表示）。
（4）工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯，只發(fā)生如下反應：2CH4?C2H4+2H2ΔH＞0，溫度T時，向2L的恒容反應器中充入2mol CH4，僅發(fā)生上述反應，反應過程中CH4的物質的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v正=k正c2（CH4），v逆=k逆c（C2H4）?c2（H2），k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關，則T溫度時═k逆k正（用含有m的代數(shù)式表示）。
（5）我國科學家使用電化學的方法（裝置如圖）用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M是電源的極。
②陽極電極反應式是。發(fā)布：2024/12/17 20:30:1組卷：24引用：2難度：0.6 -
2．一定條件下，可逆反應的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算，也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質的量分數(shù)．在恒溫恒壓條件下，總壓不變，用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便．下列說法不正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：134引用：1難度：0.7 -
3．工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產NO，以氨氣、氧氣為原料，在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產物N2，兩個競爭反應化學方程式如下：
Ⅰ．4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）
Ⅱ．4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中，在上述催化劑作用下反應，相同時間內有關生成物物質的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知：有效轉化率=×100%制備目標物質消耗原料的量原料總的轉化量
下列說法不正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/17 0:30:2組卷：81引用：5難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~