(6分) 某研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与酸反应的快慢,设计了如下图1所示的装置。(1)检查图1所示装置气密性的方法是____________________。(2)若要比较产生气体的快慢,可以测量相同时间段内产生气体的体积,也可以测量__________________________。(3)实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图2所示,则t1~t2时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是__________________________________。
工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。 方法1:还原沉淀法 该法的工艺流程为 其中第①步存在平衡: 2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O (1)若平衡体系的pH=2,则溶液显色. (2)能说明第①步反应达平衡状态的是。 a.CrO和CrO的浓度相同 b.2v (CrO) ="v" (CrO) c.溶液的颜色不变 (3)第②步中,还原1mol CrO离子,需要mol的FeSO·7HO。 (4)第③步生成的Cr(OH)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡: 常温下,Cr(OH)的溶度积Ksp=c(Cr3+)•c3(OH-)=10-32要使c(Cr3+)降至10mol/L,溶液的pH应调至。 方法2:电解法 该法用Fe做电极电解含CrO的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)沉淀。 (5)用Fe做电极的原因为。 (6)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)。 溶液中同时生成的沉淀还有。
(10分)在一次兴趣小组活动中,一小组同学利用物质间的互变,设计成一平面“魔方”如图所示。已知: ①A、B、C、D、G含有同种元素。 ②E是通常情况下密度最小的气体,B与硝酸银溶液反应生 成不溶于稀硝酸的沉淀;B也能将一种能形成酸雨的氧化物氧化 为F,F是一种含氧酸,且F的稀溶液能与A反应生成E和G。 ③几种物质的部分物理性质为:
依据以上信息填空。 (1)G生成C的过程中所出现的现象为; (2)写出下列反应化学方程式:A→B:; (3)写出下列反应的离子方程式:B→F:; 酸性条件下,G与次氯酸溶液反应:; (4)使一定质量的Zn与100ml18.5mol·L-1酸F的浓溶液充分反应,Zn完全溶解,同时生成标准状况下的气体33.6L。将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)="0.1" mol·L-1,则气体的成分及体积比为。
(10分)常温下,如果取0.1mol·L-1的HA溶液与0.1mol·L-1的NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合液的PH=8,试回答以下问题: (1)混合溶液的PH=8的原因(用离子方程式表示)。 (2)混合溶液中由水电离出的c(H+)0.1mol·L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+)(填“>”“ <”或“=”)。 (3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字) c(Na+)-c(A-)=mol·L-1,c(OH-)-c(HA)=mol·L-1。 (4)已知NH4A溶液为中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的PH(填“大于”“小于”或“等于”)7;将同温度下等浓度的四种盐溶液:A、NH4HCO3 B、NH4A C、(NH4)2SO4 D、NH4Cl,按PH由大到小的顺序排列是(填字母)。
硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应: Ⅰ SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI Ⅱ 2HIH2+I2 Ⅲ 2H2SO4===2SO2↑+O2↑+2H2O (1)分析上述反应,下列判断正确的是。 a.反应Ⅲ易在常温下进行 b.反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强 c.循环过程中需补充H2O d.循环过程中产生1mol O2的同时产生1mol H2(2)一定温度下,向1L密闭容器中加入1mol HI(g) 发生反应Ⅱ,H2物质的量随时间的变化如图所示。 0~2 min内的平均反应速率v(HI)=。 该温度下,H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K=。 相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则是原来的2倍。 a.平衡常数 b.HI的平衡浓度 c.达到平衡的时间 d.平衡时H2的体积分数 (3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,反应时溶液中水的电离平衡移动(填“向左”“向右”或者“不”);若加入少量下列试剂中的,产生H2的速率将增大。 a.NaNO3b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3 (4)以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。 已知 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)△H=-572KJ.mol-1某氢氧燃料电池释放228.8KJ电能时,生成1mol液态水,该电池的能量转化率为。
科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。 (1)目前合成氨的技术原理为: 该反应的能量变化如图所示。 ①在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是:。(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②将一定量的N2(g)和H2(g)放入2L的密闭容器中,在500℃、2×107Pa下发生如下反应: 5分钟后达到平衡,测得N2为0.2 mol,H2为0.6 mol,NH3为0.2 mol。氮气的平均反应速率v(N2)=,H2的转化率为,该反应在此温度下的化学平衡常数为。(后两空保留小数点后一位) ③欲提高②容器中H2的转化率,下列措施可行的是。
(2)1998年希腊亚里士多德大学的两位科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传导H+),从而实现了高转化率的电解法合成氨。其实验装置如图所示。阴极的电极反应式为。 (3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生下列反应: 进一步研究NH3生成量与温度关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下:
此合成反应的a0。(填“大于”、“小于”或“等于”)