我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。下列叙述不正确的是
A. 放电时,a电极反应为
B. 放电时,溶液中离子的数目增大
C. 充电时,b电极每增重,溶液中有被氧化
D. 充电时,a电极接外电源负极
甲、乙组同学分别做了以下探究实验。
(1)甲组探究与溶液反应,实验装置如下:
①请指出该装置的不足之处 ______ 、 ______ 。
②与溶液反应的离子方程式为 ______ 。
③设计实验,简述实验步骤,证明洗气瓶中的已被氧化 ______ 。
(2)乙组探究乙酸乙酯沸点在不同温度、不同浓度NaOH溶液中的水解速率。取四支大小相同的试管,在试管外壁贴上体积刻度纸,按下表进行对照实验。在两种不同温度的水浴中加热相同时间后,记录酯层的体积来确定水解反应的速率
| 试管Ⅰ | 试管Ⅱ | 试管Ⅲ | 试管Ⅳ |
乙酸乙酯 | 1 | V1 | V2 | V3 |
V4 | 3 | 0 | V5 | |
蒸馏水 | 0 | V6 | 5 | 2 |
④请完成上表,其中 ______ , ______ , ______ 。
⑤实验中,可用饱和食盐水替代蒸馏水,其优点是 ______ ;但不能用饱和溶液替代蒸馏水,其原因是 ______ 。
⑥实验中,试管Ⅳ比试管Ⅱ中的酯层减少更快,其原因有:温度高速率快,还可能有 ______。
天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷。
(1)工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成
①写出与反应生成和的热化学方程式 ______。
已知:,
,
②科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统,利用该装置成功地实现了以和合成
写出铜电极表面的电极反应式 ______ 。为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量 ______ 选填“盐酸”或“硫酸”。
③另一生成的途径是,某温度下,将和充入10L的密闭容器内发生反应,平衡时的转化率为,求此温度下该反应的平衡常数 ______ 计算结果保留两位有效数字。
(2)天然气中的杂质常用氨水吸收,产物为,一定条件下向溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式 ______。
(3)天然气的一个重要用途是制取,其原理为:。在密闭容器中通入物质的量浓度均为的与,在一定条件下发生反应,测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示,则压强 ______ (填“大于”或“小于”;压强为时,在y点:v(正) ______ v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)天然气也可重整生产化工原料,最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃由质谱分析得X的相对分子质量为106,其核磁共振氢谱如图,则X的结构简式为 ______。
硼及其化合物在工业上有许多用途。工业上用硼矿石主要成分为,还有少量MgO、等为原料制备粗硼的工艺流程如图所示。
已知:①偏硼酸钠易溶于水,在碱性条件下稳定存在。②硼砂的化学式为。回答下列问题:
(1)欲提高硼矿石的溶解速率,可采取的措施有______写出两条。
(2)滤渣主要成分是______。
(3)硼砂中B的化合价为______,溶于热水后,常用调pH到2~3制取,反应的离子方程式为______。
(4)为晶体加热脱水的产物其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为______。
(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠,它与水反应的离子方程式为,该反应中氧化剂是______;硼氢化钠能把许多金属离子还原为金属单质,为抑制它与水的反应反应可在______填“酸性”“中性”或“碱性“条件下进行。
(6)硼酸熔点为,露置空气中无变化,加热至时失水而变成偏硼酸:。已知是弱酸,将等体积等物质的量浓度的与NaOH溶液混合,所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是______。
氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要作用。
(1)氨气是一种重要的化工原料,氨态氮肥是常用的肥料。
哈伯法合成氨技术的相关反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-93kJ/mol,实际生产中,常用工艺条件:Fe作催化剂,控制温度773K、压强3.0×107Pa,原料气中N2和H2物质的量之比为1:2.8。
①合成氨技术是氮的固定的一种,属于______(选填“大气固氮”、“生物固氮”“人工固氮”)。
②合成氨反应常用铁触媒催化剂,下列关于催化剂的说法不正确的是_________。
A.可以加快反应速率 B.可以改变反应热
C.可以减少反应中的能耗 D.可以增加活化分子的数目
③关于合成氨工艺的下列理解,正确的是_________。
A.原料气中N2过量,是因N2相对易得,适度过量有利于提高H2的转化率
B.控制温度(773K)远高于室温,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
C.当温度、压强一定时,在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
D.分离空气可得N2,通过天然气和水蒸气转化可得H2,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生
(2)肼(N2H4)是氮的氢化物之一,其制备方法可用次氯酸钠氧化过量的氨气。
①次氯酸钠溶液显碱性,表示原理的离子方程式是_________________________。
②常温下,该水解反应的平衡常数为K=1.0×10-6mol/L,则1.0mol/LNaClO溶液的pH=____。
③肼与N2O4氧化反应生成N2和水蒸气。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) △H=-19.5kJ/mol
N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534.2kJ/mol
请写出肼和N2O4反应的热化学反应方程式_________________________________。
(3)在NH4HCO3溶液中,反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=_____。(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5,H2CO3的电离平衡常数Ka1=4×10-7)。
下列说法中正确的是
A.决定化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质
B.催化剂可以使不起反应的物质发生反应
C.可以找到一种催化剂使水变成汽油
D.催化剂是决定化学反应速率的主要因素