标出下列反应电子转移的方向和数目2KMnO4+16HCl(浓)==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O其中氧化剂的是 ,每生成1mol Cl2,电子转移了 mol。
选做【化学——化学与技术】煤炭被人们誉为黑色的“金子”,它是人类使用的主要能源之一。为了提高煤的利用率,减少有害气体的排放,人们采取了各式各样的方法。(1)煤的气化和液化可以提高煤的利用率。煤的气化技术的主要产物是 。煤的液化技术又分为直接液化和间接氧化。将煤隔绝空气加强热得到焦炉气、煤焦油及焦炭等产品的技术称为 。(2)煤在燃烧前、后及燃烧过程中均可采取措施减少有害气体的排放。①在燃烧前,可以采用微生物脱硫技术。原理如下:上述过程中Fe2+的作用为 。写出Fe2+Fe3+的离子方程式 。②煤在燃烧时,进行脱硫处理,常采用 燃烧技术,在把煤和脱硫剂加入锅炉燃烧室,使煤与空气在流化过程中充分混合、燃烧,起到固硫作用。常用脱硫剂的主要化学成分为 (填化学式)。③煤在燃烧后,烟气净化常采用除尘技术和脱硫、脱硝技术。湿法脱硫、脱硝技术中将烟气通入 设备,用石灰水淋洗。
工业常用燃料与水蒸气反应制备H2和CO, 再用H2和CO合成甲醇。(1)制取H2和CO通常采用:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+131.4 kJ·mol-1,下列判断正确的是 。a.该反应的反应物总能量小于生成物总能量b.标准状况下,上述反应生成1L H2气体时吸收131.4 kJ的热量c.若CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(1) △H=-QkJ·mol-1,则Q<131.4d.若C(s)+CO2(g)2CO(g) △H1;CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) △H2则:△H1+△H2=+131.4 kJ·mol-1(2)甲烷与水蒸气反应也可以生成H2和CO,该反应为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)已知在某温度下2L的密闭绝热容器中充入2.00mol甲烷和1.00mol水蒸气,测得的数据如下表:
根据表中数据计算:①0 min~2min内H2的平均反应速率为 。②达平衡时,CH4的转化率为 。在上述平衡体系中再充入2.00mol甲烷和1.00mol水蒸气,达到新平衡时H2的体积分数与原平衡相比 (填“变大”、“变小”或“不变”),可判断该反应达到新平衡状态的标志有______。(填字母)a.CO的含量保持不变 b.容器中c(CH4)与c(CO)相等c.容器中混合气体的密度保持不变 d.3ν正(CH4)=ν逆(H2)(3)合成甲醇工厂的酸性废水中含有甲醇(CH3OH),常用向废液中加入硫酸钴,再用微生物电池电解,电解时Co2+被氧化成Co3+,Co3+把水中的甲醇氧化成CO2,达到除去甲醇的目的。工作原理如下图(c为隔膜,甲醇不能通过,其它离子和水可以自由通过)。①a电极的名称为 。②写出除去甲醇的离子方程式 。③微生物电池是绿色酸性燃料电池,写出该电池正极的电极反应式为 。
【化学——选修3:物质结构与性质】X、Y、Z、L四种元素分别位于周期表中三个紧相邻的周期且原子序数依次增大,它们相关信息如下:X元素原子的价电子构型为nsnnp2nY和Z位于同一周期,最外层都有两个未成对电子L元素原子的基态未成对电子数是同周期最多的元素。请回答如下问题:(1)L元素在周期表中的位置是 。该原子核外电子排布式是 。其最高正价氧化物对应的水化物的化学式是 和 。(2)元素X与Y形成的化合物晶体类型是 晶体1mol该化合物含有的化学键数为 (用阿伏加德罗常数NA表示)(3)元素M是周期表中电负性最强的元素,X与M形成的化合物XM2的分子几何构型是 ,该化合物中X原子的杂化轨道类型是 。(4)X与碳、氢三种元素形成的相对分子质量最小的分子里有 个δ键, 个л键(5)金属元素N与Z形成的离子化合物的晶胞结构如图,晶胞中Z离子数目为 。
【化学——选修2:化学与技术】海洋是一个丰富的资源宝库,通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。(1)海水中盐的开发利用:①海水制盐目前以盐田法为主,建盐田必须选在远离江河入海口,多风少雨,潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、 池和结晶池。②工业上通常以NaCl、CO2和NH3为原料制取纯碱,请写出第一步制取NaHCO3的化学方程式: 。(2)电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题:ⅰ电渗析法淡化海水中阴极室可获得的重要化工原料有 。ⅱ上图中虚线部分表示 离子交换膜。淡水从 (A或B)排出。(3)用苦卤(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等离子)可提取溴,其生产流程如下:ⅰ.写出反应③的离子方程式为: 。ⅱ.通过①氯化已获得含Br2的溶液,为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液? 。ⅲ.向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是 。。
I.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,同温度下涉及如下反应:a、2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ∆H1<0 其平衡常数为K1b、2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ∆H2<0 其平衡常数为K2(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ∆H3的平衡常数K= (用K1、K2表示)。∆H3= (用∆H1、∆H2表示)。(2)为研究不同条件对反应a的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应a达到平衡。测得10min内υ(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)= mol,NO的转化率α1= 。其它条件保持不变,反应(1)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率为α2,α1 α2(填“>”“<”或“=”),平衡常数K1 (填“增大”“减小”或“不变”)。若要使K1减小,可采用的措施是 。II.第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液.镍氢电池充放电原理示意如图:其总反应式为H2+2NiOOH2Ni(OH)2 。根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,甲电极周围溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”), 乙电极的电极反应式 。