23. “转化”是化学研究的重要范畴之一。请回答下列有关问题。
Ⅰ. 沉淀转化在科研和生产中具有重要的应用价值。当容器壁上沉积一厚层BaSO
4时,是很难直接除去的。除去的方法是向容器壁内加入Na
2CO
3溶液,使BaSO
4转化为BaCO
3,然后加盐酸洗去沉淀物。已知常温
Ksp(BaCO
3)=5.1×10
-9,
Ksp(BaSO
4)=1.1×10
-10。
(1)Na
2CO
3俗称纯碱,被广泛应用于生活和工业生产中。Na
2CO
3溶液呈碱性,用水解离子方程式解释其呈碱性的原因
______________________________。
(2)要使BaSO
4转化成BaCO
3,Na
2CO
3溶液的浓度应大于
_______mol/L。(设定:
≈1)
Ⅱ. 合成是转化的一种应用,甲醇作为一种可再生能源,工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应一:CO(g)+2H
2(g)
CH
3OH(g)
∆
H1反应二:CO
2(g)+3H
2(g)
CH
3OH(g)+H
2O(g)
∆
H2(1)相同条件下,反应:CO
2(g)+H
2(g)
CO(g)+H
2O(g) ∆
H3,则∆
H3=
_____(用∆
H1和∆
H2表示)。
(2)下表所列数据是反应CO(g)+2H
2(g)
CH
3OH(g) ∆
H1在不同温度下的化学平衡常数(
K)
温度/℃ | 250 | 300 | 350 |
平衡常数(K) | 2.04 | 0.27 | 0.012 |
①此反应的∆
H1______0,∆
S______0。(填“>”、“=”或“<“)
②某温度下,将2 mol CO和6 mol H
2充入2 L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得
c(CO)=0.2 mol/L,则CO的转化率是
____,此时的温度是
_____。
③要提高CO的转化率,可以采取的措施是
____________A.升温
B.恒容充入CO
C.恒容充入H
2 D.恒压充入惰性气体
E.分离出甲醇