鉴别氯化铁溶液与氢氧化铁胶体最简便的方法是( )。
A.萃取 B. 过滤 C.蒸馏 D.丁达尔效应
(10分)合成氨反应原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是 ________。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.缩小容器的体积
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若2 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到2.2 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为________。
(2)图中表示500℃、60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算H2的平衡体积分数:________。
(3)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述两点本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:_______________________________________。
(10分)已知Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) K1…①
Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) K2…②
H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) K3…③
又已知不同温度下,K1、K2值如下:
温度℃ | K1 | K2 |
500 | 1.00 | 3.15 |
700 | 1.47 | 2.26 |
900 | 2.50 | 2.00 |
温度℃ | K1 | K2 |
500 | 1.00 | 3.15 |
700 | 1.47 | 2.26 |
900 | 2.50 | 2.00 |
(1)若500℃时进行反应①,CO2起始浓度为1.6 mol·L-1, 4分钟后建立平衡,用CO表示的反应速率为 。
(2)900℃ 进行反应③,其平衡常数K3为 (求具体数值),焓变ΔH 0(填“>”、“=”或“<”),若已知该反应仅在高温时正反应自发,则ΔS 0(填“>”、“=”或“<”)。
(3)下列图像符合反应②的是 (填序号)(图中v是速率,φ为混合物中H2的体积百分含量)。
(12分)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中的溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),A电极的电极反应式为_____________。
(2)丙池中F电极为________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应方程式为____________________________________________________________。
(3)当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为________mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是________(填字母)。
A.Cu B.CuO C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3
(10分)某化学兴趣小组将两份等质量的硫粉分别在空气、氧气中燃烧,放出的热量是一样多还是不一样多?经过讨论、综合,根据观点分成了两组。
A组:在该过程中参加反应的硫与氧气量相等,反应物和生成物具有的能量都相等,故放出的热量相等。
B组:硫粉在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,故在氧气中燃烧放出的热量多。
在老师的帮助下,他们决定用实验来探究其真相,在常温(25℃)下,实验过程如下(不考虑环境的影响):
①称取质量相等的两份硫粉;
②取一份硫粉放在燃烧匙中,伸入弹式量热计(剖面示意图如上)的密封器中;
③在密封器中充满空气的条件下,用电火花引燃,测出反应后内层中水的最高温度为t1;
④取另一份硫粉放在燃烧匙中,在密封器中充满氧气的条件下,用电火花引燃,测出反应后内层中水的最高温度为t2;
回答下列问题:
(1)若A组观点正确,则t1________t2(填“<”、“>”或“=”);
(2)根据实验所测数据显示:t1>t2,这说明结论与________(填“与A组观点”、“B组观点”或“都不”)符合;若填都不符合,那么哪种情况放出热量多?________________;
(3)请对t1>t2这一现象做出合理的解释:_________________________________________________;
(4)通过这个实验同时说明,当条件相同、反应物与生成物的量相同时,反应放出或吸收的热量多少与反应的剧烈程度________(填“有关”或“无关”)。
(10分)2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH = - 99 kJ·mol-1
请回答下列问题:
(1)图中A表示_____________________。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?________。
(2)图中ΔH = __________ kJ·mol-1。
(3)如果反应速率v(SO2)为0.06 mol·L-1·min-1,则v(O2)为__________ mol·L-1·min-1。
(4)已知S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = - 296 kJ·mol-1,则由S(s)生成5 mol SO3(g)的ΔH= kJ·mol-1。