【加试题】(10分)碳、硫和氮元素及其化合物的处理是资源利用和环境保护的重要研究课题。
(1)CO可转化成二甲醚,原理为:2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3(g) + H2O(g),已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比[n(H2)/n(CO)]的变化曲线如图1
若温度升高,则反应的平衡常数K将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)SO2的水溶液呈酸性,某温度下,0.02 mol•L﹣1亚硫酸水溶液的pH等于2,若忽略亚硫酸的二级电离和H2O的电离,则该温度下亚硫酸的一级电离常数Ka1= 。
(3)已知:反应1:2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) △H1;
反应2:2NO(g) + O2(g) ⇌ 2NO2(g) △H2;
反应3:SO2(g) + NO2(g) ⇌ SO3(g) + NO(g) △H3;
若△H1<△H2<0,则反应3属于 (填“放热”或“吸热”)反应。
(4)若用少量NaOH溶液吸收SO2气体,对产物NaHSO3进一步电解可制得硫酸,电解原理示意图如图2。电解时阳极的电极反应式为 。
(5)在恒温密闭容器中通入SO2和NO2各1mol发生反应3:SO2(g) + NO2(g)⇌ SO3(g) + NO(g),当反应达到平衡后,维持温度和容积不变,10min时再通入各1mol的SO2和NO2的混合气体,20min时再次平衡。两次平衡时NO2的转化率α1 α2(填“>”、“<”、“=”);请在图3画出正反应速率v正在10至30min间随时间变化的曲线图。
小茗同学用Na2CO3和KHCO3组成的某混合物进行实验,测得如下几组数据(其中盐酸的物质的量浓度相等,且忽略HCl的挥发,气体体积均为标准状况下的体积)。试回答:
实验序号 | 第1组 | 第2组 | 第3组 | 第4组 |
盐酸体积/mL | 50.00 | 50.00 | 50.00 | 50.00 |
混合物质量/g | 3.060 | 6.120 | 9.180 | 12.24 |
生成气体体积/mL | 672.0 | 1344 | 1568 | 1344 |
(1)所用盐酸的物质的量浓度为 。
(2)第4组实验至少还需加入 mL的该盐酸才能完全反应。
某化学兴趣小组设计了图示实验装置来测定某铁碳合金中铁的质量分数(图中已省略部分夹持仪器)。
(1)写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 。
(2)C装置的作用 。
(3)该小组同学设计的实验装置存在缺陷,有关该实验装置及实验过程中,下列因素可能会导致铁质量分数测量值偏低的是 。
A.A中反应不完全
B.E中碱石灰会吸收空气中的CO2和H2O
C.C装置中溶液的颜色完全褪去
D.反应完全后,还有CO2气体滞留在装置体系中
已知A、B、C、D、E、F可发生如下图所示的转化(反应过程中部分产物已省略)。其中化合物A由两种元素组成,且1.200 g A与足量空气充分煅烧得到0.800 g B和1.280 g D,溶液C可以清洗印刷电路板,D是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。请回答下列问题。
(1)A的组成元素是 。
(2)写出A → B +D的化学方程式 。
(3)写出E → F在溶液中发生的离子方程式 。
A是一种密度为1.25 g·L-1(标准状况下)的烃,F是一种常见的油脂,且F与I互为同系物。有关物质间的转化关系如下图,请回答下列问题。
(1)E是一种高分子化合物,则A → E的反应类型是 。
(2)C中所含官能团的名称是 。鉴别C中官能团的一种方法 (以化学方程式表示)。
(3)写出D + G → I的化学方程式 。
某溶液只含下表离子中的几种,且各离子的物质的量浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。
阳离子 | K+、NH4+、Fe2+、Mg2+、Cu2+ |
阴离子 | OH-、Cl-、CO32-、SO42- |
某同学进行了如下实验(必要时可加热):
下列说法正确的是
A.由沉淀A推断原溶液中一定含有SO42-
B.原溶液中只含有NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-
C.滤液A中可能含有K+
D.沉淀B中一定含有Mg(OH)2