减少二氧化碳的排放,氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是一项重要的热点课题.
Ⅰ经催化加氢可合成低碳烯烃: 在时,按::3投料,图1所示不同温度下,平衡时的四种气态物质的物质的量的关系.
该反应的 ______ 填“”、“”或“”.
曲线b表示的物质为 ______ .
为提高的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是 ______ .
(2)在强酸性的电解质水溶液中,惰性材料做电极,电解可得到多种燃料,其原理如图2所示.
b为电源的 ______ 极,电解时,生成乙烯的电极反应式是 ______ .
Ⅱ(3)用活性炭还原法可以处理氮氧化物.如反应: . 在时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间 浓度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | ||||||
0 | ||||||
0 |
时,该反应的平衡常数 ______ .
后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 ______ 答一种即可.
Ⅲ.(4)工业上可以用NaOH溶液或氨水吸收过量的,分别生成、,其水溶液均呈酸性.相同条件下,同浓度的两种酸式盐的水溶液中较小的是 ______ ,用文字和化学用语解释原因 ______ .
工业上利用软锰矿(主要成分为MnO2,同时含少量铁、铝等的化合物)制备硫酸锰的常见流程如下:
部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 |
(1)一氧化锰用硫酸酸浸时发生的主要反应的离子方程式为____________________。酸浸后加入MnO2将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其目的是___________。
(2)滤渣A的成分除MnO2外,还有_______________。
(3)MnO2是制造碱性锌锰电池的基本原料,放电时负极的电极反应式为________。工业上以石墨为电极电解酸化的MnSO4溶液生产MnO2,阳极的电极反应式为_________,当阴极产生4.48L(标况)气体时,MnO2的理论产量为______g。
(4)锰的三种难溶化合物的溶度积:Ksp(MnCO3)=1.8×10-11,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13,Ksp(MnS)=2.0×10-13,则上述三种难溶物的饱和溶液中,Mn2+浓度由大到小的顺序是_______>_______>_______(填写化学式)。
亚硝酸钠被用作肉制品发色剂、防腐剂等,硝酸钠在肉制品加工中作发色剂。但亚硝酸钠是食品添加剂中急性毒性较强的物质之一,是一种剧毒药,摄取少量亚硝酸盐进入血液后,可使正常的血红蛋白变成正铁血红蛋白而失去携带氧的功能,导致组织缺氧。硝酸钠的毒性作用主要是由于它在食物中、在水中或在胃肠道内被还原成亚硝酸盐所致。亚硝酸钠生产方法是由硝酸生产过程中的氮氧化物气体、用氢氧化钠或碳酸钠溶液吸收制得。硝酸钠的生产方法是将硝酸生产中的尾气用碱液吸收后,经硝酸转化,再用碱中和、蒸发、结晶、分离制得。
实验室可用加热亚硝酸钠与氯化铵的浓溶液制取氮气,写出该反应的化学方程式:______ ;将亚硝酸钠溶液滴加到含淀粉的酸性KI溶液中,可观察到溶液变蓝色,写出该反应的离子方程式: ______ ;将亚硝酸钠溶液滴加到酸性溶液中,可观察到溶液的颜色由 ______ 色变为绿色,写出该反应的离子方程式: ______ 。
写出氮氧化物、与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠溶液的离子方程式:______ ;若用溶液吸收可生成,和溶液完全反应时转移电子,则反应的离子方程式为 ______ 。
从下列试剂中选用部分试剂鉴别亚硝酸钠、硝酸钠和氯化钠三种无色溶液,它们是 ______ 。
A.稀盐酸 溶液 稀硝酸 氢氧化钠溶液
等物质的量浓度的亚硝酸钠、氯化钠、碳酸钠三种溶液中阴离子总浓度由大到小的顺序是 ______ 填溶液中溶质的化学式。
工业品硝酸钠含少量杂质、、NaCl、水不溶物,某同学欲测定工业品硝酸钠的纯度,进行了如下实验:
称取干燥工业品硝酸钠,投入盛适量蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后加入10mL 的A溶液足量,充分反应后过滤;
向滤液中加入足量KI溶液和适量稀硫酸,充分反应后将所得溶液配成1000mL溶液;
取所配溶液于锥形瓶中,加入少量B物质,再用的溶液滴定,用去溶液。
(有关反应为:
溶液中的溶质的化学式是 ______ ,加入A溶液的作用是 ______ 。
物质是 ______ ,滴定终点时的颜色变化是 ______ 。
若该同学操作正确,但结果造成测定结果略偏高,其原因可能是任写一点 ______ 。
C、N、S是重要的非金属元素,按要求回答下列问题:
(1)烟道气中含有的CO和SO2是重要的污染物,可在催化剂作用下将它们转化为S(s)和CO2,此反应的热化学方程式为______________________________________________________。
已知:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.0 kJ·mol-1。
(2)向甲、乙两个均为1 L的密闭容器中,分别充入5 mol SO2和3 mol O2,发生反应:2SO2(g)+
O2(g)2SO3(g) ΔH<0。甲容器在温度为T1的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.5 mol;乙容器在温度为T2的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.6 mol。则T1___T2(填“>”、“<”),甲容器中反应的平衡常数K=_____________________。
(3)如图所示,A是恒容的密闭容器,B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温,关闭K2,分别将1 mol N2和3 mol H2通过K1、K3充入A、B中,发生的反应为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),起始时A、B的体积相同均为a L。
①下列示意图既能说明A容器中反应达到平衡状态,又能说明B容器中反应达到平衡状态的是______。
②容器A中反应到达平衡时所需时间t s,达到平衡后容器的压强变为原来的5/6,则平均反应速率υ(H2)=___________________________。
(4)将0.1 mol氨气分别通入1 L pH=1的盐酸、硫酸和醋酸溶液中,完全反应后三溶液中NH4+离子浓度分别为c1、c2、c3,则三者浓度大小的关系为____________(用“c1、c2、c3和>、<、=”表示)。已知醋酸铵溶液呈中性,常温下CH3COOH的Ka=1×10-5 mol·L-1,求该温度下NH4Cl的水解常数K h 为_________。
某电动汽车使用的是高铁电池,其反应为 ,下列说法正确的是
A.放电时,若有6mol电子发生转移,则有被氧化
B.放电时,正极反应为:
C.充电时,电池的负极与外接电源的负极相连
D.充电时,阴极附近溶液的pH变小
某铜电池放电过程的工作原理示意图如下所示,两电极参与反应的物质均含有铜元素已知:常温下,,。下列说法正确的是
A.当溶液中时,电池停止放电
B.电极为负极,电极反应式为
C.放电过程中,溶液的浓度减小
D.该电池充电时,从阳离子交换膜的左侧向右侧扩散