人们常说,表面文章当少做。不过,德国科学家格哈德·特尔却因研究“表面文章”——表面化学成果辉煌而荣获2007年度“诺贝尔化学奖”。他不仅开创了表面化学的方法论,更造就了许多惠及人类日常生活的应用成果,其中埃特尔有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究,催生了汽车尾气净化装置,为减轻汽车尾气污染作出了重大贡献。下列有关说法:①汽车尾气中含有CO、碳氢化合物(CxHy)、NOx等有害气体,②汽车尾气是现代大城市的重要污染源之一,③汽车尾气可能导致光化学烟雾,④净化器中铂催化剂表面上可能发生的反应有:2xCO+2NOx=2xCO2
+N2。其中正确的是
A.①②③④ B.②③④ C.①②④ D.①②③
钢铁工业是国家工业的基础。2006年我国粗钢产量突破4亿吨,居世界首位。某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研,对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识。请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算:
(1)将6.62 g铁矿石样品投入适量的盐酸中(充分反应),过滤,然后在滤液中加过量的NaOH 溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3。现以该铁矿石为原料炼铁,若生产过程中铁元素损失4%,计算每生产1.00t生铁(含铁96%),至少需要这种铁矿石多少吨? (保留两位小数)
(2)取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,得到CO2气体224mL(标准状况)。
① 计算此钢样粉术中铁和碳的物质的量之比。
②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到100mL相通浓度的H2SO4溶液中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:
计算硫酸溶液的物质的量浓度。
某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在,该废水的处理流程如下:
(1)过程Ⅰ:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通空气将氨赶出并回收。
①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用: 。
②用化学平衡原理解释通空气的目的: 。
(2)过程Ⅱ:在微生物作用下,NH经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下:
①第一步反应是 反应(选填“放热”或“吸热”),判断依据是 。
②1 mol NH (aq)全部氧化成NO (aq)的热化学方程式是 。
(3)过程Ⅲ:一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH转移6 mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。
Fe(OH)2在空气中极易被氧化,而使实验室制取存在一定困难,人们尝试用多种方法来制得白色的Fe(OH)2沉淀。
(1)方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
①配制FeSO4溶液时,在蒸馏水中加入硫酸亚铁晶体外还需加入 。
②除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。
(2)方法二:用电解法制Fe(OH)2,实验装置如上左图所示。
①电解时,电解质溶液应选用下列试剂中的 (填编号字母)
A.氯化钠溶液 B.稀硫酸 C.硫酸铜溶液 D.碳酸钠溶液
②电解时阴极的电极反应为: 。
③电解质溶液液面复盖一层苯所起的作用是 。
(3)方法三:在如上图右装置,先打开止水夹,反应一段时间后关闭止水夹,右侧试管内可见到白色沉淀。
①该法可使沉淀的白色维持较长时间,其原因是 。
②该法操作不当,在右侧试管中得不到沉淀,其原因是 。
下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:
(1)M电极的材料是 ,电极名称是 ,N的电极反应式为 ,加入乙醇的铂电极的电极反应式 。
(2)在此过程中,乙池中某一电极析出金属银4.32g时,甲池中理论上消耗氧气为 L(标准状况下);若此时乙池溶液的体积为400mL,则乙池中溶液的pH为 。
(3)若在常温常压下,1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出29.71kJ热量,表示该反应的热化学方程式为 。
(1)洗气瓶用途的延伸:利用如图所示的装置收集以下8种气体:
①H2、②Cl2、③CH4、④HCl、⑤NH3、⑥CO2、⑦O2、⑧SO2、⑨C2H4
(A)若烧瓶是干燥的,把装置颠倒放置由B口进气,可收集的气体有_______
(B)若在烧瓶内充满水,可收集的气体有________,气体应由____口进入
(2)下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是 。