利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气,既廉价又环保。
(1)工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R的原子结构示意图为_________
②常温下,不能与M单质发生反应的是_________(填序号)
a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.浓硫酸 d.NaOH e.Na2CO3固体
(2)利用H2S废气制取氢气来的方法有多种
①高温热分解法
已知:H2S(g)=H2+S2(g)
在恒温密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为c mol·L-1测定H2S的转化率,结果见右图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K=________;说明温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:___________
②电化学法
该法制氢过程的示意图如右。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是___________;反应池中发生反应的化学方程式为_____________________。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为_______________________。
NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,根据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020mol·L-1NaHSO3(含少量淀粉)10.0ml、KIO3(过量)酸性溶液40.0ml混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。据图分析,下列判断不正确的是
A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B.图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C.图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0 ×10-5mol·L-1·s-1
D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该试验的指示剂
某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下:
mCeO2(m-x)CeO2·xCe+xO2(m-x)CeO2·xCe+xH2O+ xCO2 mCeO2+ xH2+ xCO
下列说法不正确的是
A.该过程中CeO2没有消耗
B.该过程实现了太阳能向化学能的转化
C.右图中△H1=△H2+△H3
D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH——2e—=CO32-+2H2O
下列有关试验的做法不正确的是
A.分液时,分液漏斗的上层液体应由上口到出
B.用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体
C.配置0.1000 mol·L-1氢氧化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流
D.检验NH4+时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体
四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是
A.原子半径Z<M
B.Y的最离价氧化物对应水化物的酸性比X 的弱
C.X 的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小
D.Z位于元索周期表中第2 周期、第ⅥA族
室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,下列判断正确的是
A.与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为 Al3++3OH—=Al(OH)3↓
B.加水稀释后,溶液中c(NH4+)c(OH—)变大
C.用HNO3溶液完全中和后,溶液不显中性
D.其溶液的PH=13