甲、乙、丙三种物质之间有如下图所示的转化关系,其中甲物质为氧化物:(1)若甲是不溶于水的白色固体,但既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液,写出下列转化的方程式:乙丙的离子方程式_____________________________;丙甲的化学方程式______________________________。(2)若向乙溶液中加入KSCN溶液,混合溶液呈红色,则甲物质是________(填化学式)。甲乙的离子方程式是______________________________。
碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。 (1)工业上可以通过铁屑法生产KI,其工艺流程如下: ①反应I生成铁与碘的化合物,若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21:127,则加入足量碳酸钾时,反应Ⅱ的化学方程式为。 ②操作A包括;用冰水洗涤的目的是。 (2)KIO3可以通过H2O2氧化I2先制得HIO3,然后再用KOH中和的方法进行生产。 ①烹饪时,含KIO3的食盐常在出锅前加入,其原因是。 ②若制得1284 kg KIO3固体,理论上至少需消耗质量分数为30%的双氧水kg。 ③KIO3还可通过下图所示原理进行制备。电解时总反应的离子方程式为。若忽略溶液体积的变化,则电解结束后阴极区的pH与电解前相比(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
分氨气是中学化学中常见的气体,其用途广泛。 (1)实验室制取氨气的化学方程式是。 (2)工业上氨气可以由氢气和氮气合成。 ①该反应的热化学方程式是。 ②简述一种检查氨气是否泄露可采用的化学方法:。 (3)下表是当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。 ①曲线a对应的温度是。 ②关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是 (填字母)。 A. 及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率 B. 加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率 C. 上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=" K(Q)" >K(N) ③ M点对应的H2转化率是。 (4)工业制硫酸的尾气中含较多的SO2,为防止污染空气,回收利用SO2,工业上常用 氨水吸收法处理尾气。 ① 当氨水中所含氨的物质的量为3 mol ,吸收标准状况下44.8 L SO2时,溶液中的溶 质为。 ② (NH4)2SO3显碱性,用化学平衡原理解释。 ③ NH4HSO3显酸性。用氨水吸收SO2,当吸收液显中性时,溶液中离子浓度关系正确 的是(填字母)。 a.c(NH4+) = 2c(SO32-) + c(HSO3-) b.c(NH4+)> c(SO32-)> c(H+)= c(OH-) c.c(NH4+)+ c(H+)= c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-) (5)氨气是一种富氢燃料,可以直接用于燃料电池,下图是供氨水式燃料电池工作原理: ①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择(填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。 ②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是。 ③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水,该电池的电极总反应是,正极的电极反应方是。
.Ⅰ.已知下列反应的热化学方程式为: (1) C(s) + O2(g) = CO2(g)△H1 =" -393.5" kJ/mol (2) CH3COOH(l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l)△H2 =" -870.3" kJ/mol (3) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)△H3 =" -571.6" kJ/mol 请计算:2C(s) + 2H2(g) + O2(g)= CH3COOH(l)△H4 = 。 Ⅱ.在某温度下,物质(t-BuNO)2在正庚烷或CCl4溶剂中均可以发生反应: (t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。该温度下该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.4。 (1)向1L正庚烷中加入0.50mol(t-BuNO)2,10min时反应达平衡,此时(t-BuNO)2的平衡转化率为60%(假设反应过程中溶液体积始终为1L)。反应在前10min内的平均速率为ν(t-BuNO)=。列式计算上述反应的平衡常数K = 。 (2)有关反应:(t-BuNO)22(t-BuNO) 的叙述正确的是() A.压强越大,反应物的转化率越大 B.温度升高,该平衡一定向右移动 C.溶剂不同,平衡常数K值不同 (3)通过比色分析得到40℃时(t-BuNO)2和(t-BuNO)浓度随时间的变化关系的几组数据如下表所示,请在同一图中绘出(t-BuNO)2和(t-BuNO)浓度随时间的变化曲线。
Ⅲ.甲醇燃料电池的电解质溶液是KOH溶液。则通甲醇的电极反应式为。若通空气的电极上有32g O2参加反应,则反应过程中转移了mol e-。
(本题16分)降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为研究的主要课题。 (1)已知在常温常压下: ① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)ΔH =-1275.6 kJ/mol ② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)ΔH =-566.0 kJ/mol ③ H2O(g) = H2O(l)ΔH =-44.0 kJ/mol 写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:。 (2)在容积为2L的密闭容器中,充入2mol CO2和6mol H2,在温度500℃时发生反应: CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) △H<0。CH3OH的浓度随时间变化如图。回答有关问题: ①从反应开始到20分钟时,H2的平均反应速率v(H2)=_________________。 ②从30分钟到35分钟达到新的平衡,改变的条件可能是。 A. 增大压强 B.加入催化剂 C.升高温度 D.增大反应物的浓度 ③列式计算该反应在35分钟达到新平衡时的平衡常数(保留2位小数) ④如果在30分钟时,再向容器中充入2mol CO2和6mol H2,保持温度不变,达到新平衡时,CH3OH的浓度____________1mol.L-1(填“>”、“<”或“=”)。 (3)一种原电池的工作原理为:2Na2S2 + NaBr3 Na2S4 + 3NaBr。用该电池为电源,以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,使CO2在铜电极上可转化为甲烷。 ①该电池负极的电极反应式为:。 ②电解池中产生CH4一极的电极反应式为:。 (4)下图是NaOH吸收CO2后某种产物的水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成分数。 下列叙述正确的是。 A.此图是1.0 mol·L-1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线 B.在pH分别为6.37及10.25时,溶液中c(H2CO3)=c(HCO3-)=c(CO32-) C.人体血液的pH约为7.4,则CO2在血液中多以HCO3-形式存在 D.若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9之间
(14分)为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,主要流程如下: 部分含钒物质在水中的溶解性如下:
回答下列问题: ⑴工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,写出该反应的化学方程式。 ⑵滤液中含钒的主要成分为(写化学式)。 ⑶该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为、。 ⑷用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应②后溶液中含钒量,反应的离子方程式为□VO2++□H2C2O4+□_____=□VO2++□CO2↑+□H2O,试将其配平。 ⑸全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为VO2++V2++2H+VO2++H2O+V3+,电池充电时阳极的电极反应式为。