(12分)(1)环境专家认为可以用铝将水中的NO3- 转化为N2 ,从而清除污染。该反应中涉及的粒子有:H2O、Al、OH-、Al(OH)3、NO3- 、N2,请将各粒子分别填入以下空格(不用配平)。
NO3- + + → + +
该反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 。
(2)若4Al(s)+3O2(g) =2 Al2O3(s) △H= a KJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= c KJ/mol
写出Al与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式: 。
(3)将一定质量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL PH=14的溶液,然后用2mol/L的盐酸滴定,可得到沉淀量与消耗的盐酸体积关系如上图:则反应过程中产生氢气的总体积为 L(标准状况)。
(12分)如图所示3套实验装置,分别回答下列问题:
(1)装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后,向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为 。
(2)装置2中的石墨是 极(填“正”或“负”),该装置发生的总反应的离子方程式为 。
(3)装置3中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后,停止通电。取出Cu电极,洗涤、干燥、称量、电极增重 0.64 g。
① 电源的M端为 极,甲烧杯中铁电极的电极反应为 ;
② 乙烧杯中电解反应的离子方程式为 ;
③ 甲、乙两烧杯中生成的气体标准状况下共 mL。
(10分)在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H <0
(1)该反应450℃的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”);
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
a.3v正(H2)=2v逆(NH3) b.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2mol
计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(N2)为 mol/(L·min)
(4)保持其他条件不变,若初始投入量为a molN2、b molH2 、c molNH3,也可得到与上述相同的平衡,则a、b、c需满足关系式: ;
(5)第5分钟末,保持其它条件不变, 若继续通入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,
则平衡 移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)。
(8分)现有A、B、C、D、E五种强电解质,他们在水中可电离产生下列离子(每种电解质电离时只产生一种阳离子,而且不重复)。
阳离子 |
H+、Na+、Al3+、Ag+、 Ba2+ |
阴离子 |
OH-、 Cl-、CO32-、NO3-、SO42- |
已知:①A、B两溶液呈碱性; C、D、E溶液呈酸性。
②向E溶液中逐滴滴加B溶液至过量,沉淀量先增加后减少但不消失。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)A溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示) ;
(2)写出E溶液与过量B溶液反应的离子方程式 ;
(3)若25℃时C、E溶液PH=4,则E溶液中水电离出的氢离子浓度是C溶液中水电离出的氢离子浓度的 倍;
(4)将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量浓度的A溶液中反应后溶液中的一价(+1和-1)离子浓度由大到小的顺序为 。
(10分)下列转化关系图中,A、B、C、D、E常温下为气体,B、E、F、K为单质,其中F为黑色固体;C、D均能使澄清石灰水变浑浊,D、E均能使品红溶液褪色;I是一种红棕色固体氧化物。
请回答下列问题:
(1)C的电子式为 ;
(2)检验溶液L中金属阳离子的方法是 ;
(3)反应③的离子方程式为 ;
(4)F和G的浓溶液反应的化学方程式为 ;
(5)气体A的密度为2.68g/L(标准状况),通过计算、推理,可确定A的分子式为 。
常温下,Ksp(CaSO4)=9×10-6,常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线见图。下列说法正确的是
A.CaSO4在稀硫酸中的溶解性比在纯水中的溶解性强
B.b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×10-3 mol/L
C.d点溶液通过蒸发可以变到c点
D.a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp