氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为(MgCO3,舍少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)滤渣2的成分是_________(填化学式)。
煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑;MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
(3)D中收集的气体是__________(填化学式)。
(4)B中盛放的溶液是_________(填序号)。
a.NaOH溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d..KMnO4溶液
(5)A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:_________________________
雾霾天气是一种大气污染状态,雾霾的源头多种多样,比如汽车尾气、工业排放、建筑扬尘、垃圾焚烧,甚至火山喷发等。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。
①已知部分化学键的键能如下
分子式/结构式 | NO/N≡O | CO/C≡O | CO2/O=C=O | N2/N≡N |
化学键 | N≡O | C≡O | C=O | N≡N |
键能( kJ/mol) | 632 | 1072 | 750 | 946 |
请完成汽车尾气净化中NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式
2NO(g)+2CO( g) N2( g)+2CO2(g) △H=_____kJ·mol-1
②若上述反应在恒温、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则下列示意图符合题意的是 ____(填选项序号)。(下图中V正、K、n、P总分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和总压强)
(2)在t1℃下,向体积为10 L的恒容密闭容器中通入NO和CO,测得不同时间NO和CO的物质的量如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/×10-2mol | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
n(CO)/×10-1 mol | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
t1℃时该反应的平衡常数K= ___,既能增大反应速率又能使平衡正向移动的措施是_____。(写出一种即可)
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/C(NO)、不同温度对脱氮率的影响如图所示(已知氨气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),请回答温度对脱氮率的影响________,给出合理的解释:____________。
煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
I.将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为:
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1
能使化学反应速率加快的措施有________(填序号)。
①增加C的物质的量 ②升高反应温度
③随时吸收CO、H2转化为CH3OH ④密闭定容容器中充入CO(g)
II.工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g).
(1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况.从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=________________________;
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化.曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化.写出该反应的热化学方程式___________;
(3)该反应平衡常数K为___________;
(4)恒容条件下,下列措施中能使增大的有__________;
a.升高温度 b.充入He气c.再充入2molH2 d.使用催化剂.
III. 下图是表示在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0,该反应的逆反应速率与时间的关系曲线:
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而在t2、t8时都改变了条件,试判断t8时改变的条件可能是_______________。
②若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系曲线______________。
恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
(1)若开始时放入1 mol N2和3 mol H2,达到平衡后,生成a mol NH3,这时N2的物质的量为________mol
(2)若开始时无NH3,只放入N2和H2,达到平衡时生成NH3的物质的量为3a mol,则开始时放入H2的物质的量为________mol(平衡时NH3的质量分数与(1)中相同)。
(3)若开始时放入x mol N2、6 mol H2和2 mol NH3达到平衡后,N2和NH3的物质的量分别为y mol和3a mol,则y=________。平衡时H2的物质的量________(选填一个编号)。
A.大于6 mol B.等于6 mol C.小于6 mol D.可能大于、小于或等于6 mol
(4)若在(3)的平衡混合物中,再加入6 mol NH3,再次达到平衡后,NH3的质量分数为________。
下列物质中,属于强电解质的是(填序号,下同)_____,属于弱电解质的是____,属于非电解质____;
①氨气 ②氨水 ③盐酸 ④醋酸 ⑤硫酸钡 ⑥氯化银 ⑦氯化钠 ⑧二氧化碳 ⑨醋酸铵 ⑩氢气
已知反应O2(g)+2Cl2(g) 2Cl2O(g) △H>0,在三个恒温、恒容的密闭容器中分别充人l mol O2与2mol Cl2,测得平衡时O2的转化率如下表.下列说法正确的是( )
容器编号 | 温度(℃) | 容器体积/L | 平衡时O2转化率 | 平衡时压强(Pa) |
① | 200 | V1 | 50% | P1 |
② | 200 | V2 | 70% | P2 |
③ | 350 | V3 | 50% | P3 |
A. 反应速率:③>①>②
B. 平衡时压强:P1>P2
C. 容器体积:V1<V3
D. 若实验②中O2和Cl2用量均加倍,则平衡时O2的转化率小于70%