铝及其化合物广泛应用于金属冶炼、有机合成等领域。
(1)铝热反应可以冶炼金属铬,Cr3+基态核外电子排布式为___________________。
(2)AlCl3可作反应的催化剂。
①乙酸酐分子中碳原子轨道的杂化类型为________。
②1 mol对甲基苯乙酮分子中含有的σ键为________。
③CH3COOH与H2O可以任意比例互溶,除因为它们都是极性分子外,还因为____________。
④单个AlCl3气态分子的空间构型为____,AlCl3可与Cl-形成AlCl4—,与AlCl4—互为等电子体的分子为______。
(3)某遮光剂的晶胞如图所示,由晶胞可知n=________。
目前,处理烟气中 SO2 常采用两种方法:碱液吸收法和水煤气还原法。
Ⅰ.碱液吸收法
25℃时,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5;H2SO3:Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7;Ksp(CaSO4)=7.1×10-5。
第1步:用过量的浓氨水吸收 SO2,并在空气中氧化;
第2步:加入石灰水,发生反应 Ca2++2OH-+2NH4++SO42-⇌CaSO4↓+2NH3·H2O K。
(1)25℃时,0.1 mol·L-1(NH4)2SO3 溶液的 pH_____(填“>”“<”或“=”)7。
(2)计算第2步中反应的 K=_____。
Ⅱ.水煤气还原法
已知:①2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g) ΔH1=-37.0 kJ·mol-1
②2H2(g)+SO2(g)=S(l)+2H2O(g) ΔH2=+45.4 kJ·mol-1
③CO 的燃烧热ΔH3=-283 kJ·mol-1
(3)表示液态硫(S)的燃烧热的热化学方程式为_________。
(4)反应②中,正反应活化能 E1_____(填“>”“<”或“=”)ΔH2。
(5)在一定压强下,发生反应①。平衡时SO2的转化率α(SO2)与投料比的比值[=y]、温度 T 的关系如图所示。
比较平衡时CO的转化率α(CO):N_____M。逆反应速率:N_____P(填“>”“<”或“=”)。
(6)某温度下,向10L恒容密闭容器中充入2molH2、2 molCO和2molSO2发生反应①、②,第5min时达到平衡,测得混合气体中CO2、H2O(g)的物质的量分别为1.6 mol、1.8 mol。
①该温度下,反应②的平衡常数K为_____。
②其他条件不变,在第 7 min 时缩小容器体积,SO2的平衡浓度_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
铬是一种银白色的金属,常用于金属加工、电镀等。工业以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬及获得强氧化剂Na2Cr2O7。其工艺流程如图所示:
已知:高温氧化时发生反应Fe(CrO2)2+Na2CO3+O2→Na2CrO4+Fe2O3+CO2(未配平)
回答下列问题:
(1)将铬铁矿的主要成分Fe(CrO2)2写成氧化物的形式:__,高温氧化时可以提高反应速率的方法为___(写出一条即可)。
(2)Na2CrO4加入硫酸酸化的离子方程式为__;在实验室中,操作a所用到的玻璃仪器有__。
(3)Na2CrO4中铬元素化合价为__;生成1molNa2CrO4时共转移电子的物质的量为__mol。
(4)根据有关国家标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7mol·L-1以下才能排放,可采用加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入硫酸处理多余的Ba2+的方法处理废水,加入可溶性钡盐后,废水中Ba2+的浓度应大于__mol·L-1,废水处理后达到国家标准才能排放。
无水四氯化锡常用作媒染剂和有机合成中的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡(熔点 232 ℃)与 Cl2反应制备 SnCl4,装置如图。
已知:①SnCl2、SnCl4 有关物理性质:
物质 | 颜色、状态 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SnCl2 | 无色晶体 | 246 | 652 |
SnCl4 | 无色液体 | -33 | 114 |
②SnCl4 极易水解生成 SnO2·xH2O。回答下列问题:
(1)导管 a 的作用是_____,装置 A 中发生反应的离子方程式为_____。
(2)当观察到装置 F 液面上方_____时才开始点燃 D 处的酒精灯,待锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热。此时继续加热的目的是①_________;②_____。
(3)若上述装置中缺少装置 C( 其它均相同) ,则D处具支试管中发生的主要副反应化学方程式为_____。
(4)Cl2和锡的反应产物有 SnCl4 和 SnCl2,为防止产品中带入过多的 SnCl2,可使用的温度范围是_____。
(5)滴定分析产品中 Sn(Ⅱ)的含量:用分析天平称取 5.000g 产品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,加入淀粉溶液,用 0.1000 mol·L-1 的碘标准溶液滴定至终点时消耗 20.00 mL,则产品中 Sn(Ⅱ)的含量为_____。(已知 Sn2++I2=2I-+Sn4+)
根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项 | 实验操作和现象 | 实验结论 |
A | 将含有SO2的废气通入BaCl2溶液中,出现白色沉淀 | SO2 与 BaCl2 溶液反应生成BaSO3沉淀 |
B | 向某密闭容器充入 NO2,保持温度不变,慢慢扩大容器体积, 最终容器中气体颜色比开始时浅 | 平衡2NO2(g)⇌N2O4(g)正向移动 |
C | 向蔗糖中加入适量浓硫酸,并不断用玻璃棒搅拌,蔗糖变黑,体积膨胀,并放出刺激性气味气体 | 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 |
D | 在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化,熔化的铝并不滴落 | 熔点:氧化铝>铝 |
A.A B.B C.C D.D
某反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,下列有关该反应的叙述正确的
A.正反应活化能小于 100 kJ·mol-1 B.逆反应活化能一定小于 100 kJ·mol-1
C.正反应活化能不小于 100 kJ·mol-1 D.正反应活化能比逆反应活化能大 100 kJ·mol-1