下列有关化学原理在工业上的应用,说法正确的是
A.合成NH3时高温和实验室制取NH3加热的原理一样
B.甲烷、乙烯、苯和酯都可通过石油分馏得到
C.电解饱和氯化钠溶液可以制取金属钠
D.可通过反应C+H2OCO+H2制水煤气
下列说法中错误的是( )
A.石油主要含碳、氢两种元素
B.通过石油的催化裂化和裂解可以得到较多的轻质油和气态烯烃
C.通过煤的直接或间接液化,可以获得燃料油及多种化工原料
D.煤、石油、天然气都是可再生能源
下列关于物质性质的认识错误的是
A.烟花燃放,五彩缤纷的焰火体现了某些金属元素的物理性质
B.“雾霆天气”、“温室效应”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物无关
C.淀粉和纤维素都能水解,水解最终产物都为葡萄糖
D.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用
Cl2O为国际公认的高效安全灭菌消毒剂之一,实验室可利用氯气和空气(氯气与空气体积比为1∶3,空气不参与反应)的混合气与含水8%的碳酸钠反应制备,并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液,所用实验装置和Cl2O的性质如下:
颜色 | 棕黄色 |
状态 | 气体 |
气味 | 强刺激性 |
熔点 | -116 ℃ |
沸点 | 3.8 ℃ |
水溶性 | 极易溶于水,与水反应生成次氯酸 |
热稳定性 | 42 ℃以上分解为Cl2和O2 |
(1)仪器a的名称为________,所盛放的药品是________。
(2)写出装置A中发生反应的离子方程式:_______________。
(3)装置C的主要作用是___________。
(4)装置D、E中都用到多孔球泡,其作用是____________。
(5)写出装置D中Cl2与过量碳酸钠反应生成Cl2O的化学方程式:________。
(6)装置E采用棕色圆底烧瓶的原因是____________。
(7)制备Cl2O装置中存在缺陷,请提出改进措施:___________。
根据题意请回答有关氮的氧化物和氢化物的问题:
(1)随着人类社会的发展,氮氧化物的排放导致一系列问题。NO形成硝酸型酸雨的化学方程式为_______。一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574.1 kJ·mol-1,
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-1160.6 kJ·mol-1则CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= ___________ 。
(2)肼(N2H4)可以用作燃料电池的原料。肼的电子式为_________,一种以液态肼为燃料的电池装置如图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质溶液。b电极是_____极(填“正”或“负”),a电极的电极反应式:__________________。
(3)25 ℃时,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5 mol·L-1,向含a mol NH4NO3的溶液中滴加b L氨水呈中性,则所滴加氨水的浓度为___________。
(4)在体积恒定的密闭容器中有可逆反应: 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH<0 ,NO和O2的起始浓度之比为2:1,反应经历相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图,则150 ℃时,v(正)________v(逆)(填“>”或“<”)。
(5)判断在恒温恒容条件下该反应已达到平衡状态的是_____
A 2v正(NO2)=v逆(O2) B 反应容器中压强不随时间变化而变化
C 混合气体颜色深浅保持不变 D 混合气体平均相对分子质量保持不变
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:
已知:酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等。
(1)配制500mL4.8mol/L的稀硫酸溶液,需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要______。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有________、________。(答出两点)
(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O,则此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。控制其他条件不变,反应温度对Cr3+转化率的影响如图所示。请分析温度超过70 ℃时,Cr3+转化率下降的原因是__________。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①用NaOH调节溶液的pH不能超过8,其理由是_________。
②当pH=8时,Mg2+是否开始沉淀(溶液中镁离子浓度约为1 mol·L-1)________(填 “是”或“否”)。已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
(5)上述流程中,加入NaOH溶液后,溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-,写出上述流程中用SO2进行还原反应生成CrOH(H2O)5SO4沉淀的离子方程式 _________。
(6)Cr(OH)3和Al(OH)3类似,也是两性氢氧化物,写出向CrCl3溶液中逐滴加NaOH溶液至过量的离子方程式_____________。