近现代社会的工业化发展过程中,扮演了极不光彩的角色。实际上,也是放错了位置的资源,只要加以合理的利用,就会变废为宝。请回答下列问题:
(1)工业上以为原料可以合成燃料甲醇。
已知下列几个热化学方程式
则用和制备的热化学方程式是______。
一定条件下,将和充入容积为2L的绝热密闭容器中制备甲醇,的转化率在不同催化剂作用下随时间的变化曲线如图1:
过程I的活化能______填“”“”或“”,下同过程Ⅱ的活化能,m、n两点对应温度下的平衡常数______。
(2)食品行业中可用生产碳酸饮料。苯甲酸及其钠盐可用于饮料的防腐剂,苯甲酸钠与饮料中的碳酸可发生反应:,测得该反应的平衡常数,则苯甲酸的电离常数______保留3位有效数字,已知、。
(3)合成尿素是工业生产中利用的典范。其反应的化学方程式为氨碳比对合成尿素有重要影响,图2实线表示了不同的氨碳比与反应物的转化率及生成物尿素的质量分数的关系:
表示转化率的曲线是______填“a”“c”或“d“。
已知,则另外一种反应物的转化率为______。
若虚线b与实线a是不同水碳比时同种反应物的转化率曲线,则水碳比:曲线a______填“”或“”曲线b。
(4)利用电化学理论可将转化为燃料CO,其装置原理如图3所示:则a电极为电源______填“正”或“负”极,生成燃料的电极反应为______。
(1)溶液呈碱性的原因是 ______ 写出有关的离子方程式,将溶液跟溶液混合,相关反应的离子方程式是 ______ .
(2)现有浓度均为的溶液与溶液,试回答下列问题:
大小: ______ 填、、;
微粒种类: ______ 填、、;
两溶液分别加入固体,恢复到原温度,溶液中的
______ 填“增大、减小或不变”、溶液中的 ______ 填“增大、减小或不变”.
(3)常温下,甲为的HA溶液,;乙为 BOH溶液,且溶液中请分别写出甲、乙两溶液中溶质的电离方程式 ______ 、 ______ .
(4)相同条件下,对于浓度均为的NaCl溶液和溶液,溶液中的离子总数:NaCl溶液 ______ 溶液填、、.
(5)物质的量浓度相同的 氨水 氯化铵 碳酸氢铵 硫酸氢铵 硫酸铵五种溶液中由大到小的顺序是填写编号 ______
(6)浓度均为的6种溶液: ,溶液pH值由小到大的顺序是填写编号 ______ .
(7)在钢铁发生的吸氧腐蚀中正极上的电极反应式为 ______ .
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_________。