【化学——化学与技术】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要意义,下图是工业合成氨的简要流程示意图。(1)合成氨的原料气往往混有CO2等杂质,在进入合成塔之前需净化,其原因是_______ 。(2)工业上合成氨选择的适宜条件是:以铁为主的催化剂、_______、________。(3)沿X路线进入合成塔的物质是_______,这样设计的意义是________。(4)目前工业制硝酸所采用的主要方法是_______法。
氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题: (1)氮元素原子的L层电子数为; (2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为; (3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。 已知:①N2(g)+2O2(g)= N2O4(1)△H1= -195kJ·mol-1 ②N2H4(1) + O2(g)= N2(g) + 2H2O△H2= -534.2kJ·mol-1 写出肼和N2H4反应的热化学方程式; (3)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式为。
某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下: 请回答下列问题: (1)加入铁粉后发生反应的离子方程式为__________。 (2)甲、乙两同学选用下列仪器,采用不同的方法来制取氨气。 ①甲同学使用的药品是熟石灰与氯化铵,则应选用装置______(填写装置代号),生成氨气的化学方程式为____________; ②乙同学选用了装置B,则使用的两种药品的名称为_______________。 (3)H2O2的作用是_____________。 (4)除铁过程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂(K2FeO4),该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。 (5)乙知溶液a中含有CO32-、SO42-两种酸根阴离子,若只允许取用一次样品,检验这种离子存在的实验操作过程为___________________。
溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等,回答下列问题: (1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入,将其中的Br - 氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和BrO3-,其离子方程式为。 (2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中,显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为。 (3)CuBr2分解的热化学方程式为: 2CuBr2(s)="2CuBr(s)+" Br2(g)△H=+105.4kJ/mol-1 在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。 ①如反应体系的体积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会(填“增大”、“不变”或“减小”)。 ②如反应温度不变,将反应体系的体积增加一倍,则p(Br2)的变化范围为。
广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl2或MgO。盐卤中含有Mg2+、Cl-,还含有少量Na+、Fe2+、Fe3+和CO(NH2)2等。制备流程如图所示: (1)滤渣的成分是______(填化学式);滤液Ⅱ中所含的主要杂质离子(写离子符号)。 (2)用NaClO除去尿素CO(NH2)2时,生成物除盐外,都是能参与大气循环的物质,则该反应的化学方程式为________;加入NaClO还能起到的作用是______。 (3)直接将MgCl2·6H2O加强热能得到MgO,反应的化学方程式是_____。用MgCl2·6H2O制备无水MgCl2过程中,所需要的化学试剂是________。 (4)海水制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2是利用SO2气体,SO2吸收Br2的离子方程式是_________________________________。SO2气体可来源于硫酸工业的尾气,同时,SO2尾气也可用氨水吸收,作为制备化肥的原料,SO2气体用氨水吸收得到的产物可能是________。
能量之间可相互转化: (1)电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。 ①完成原电池甲的装置示意图(见上图),并作相应标注,要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。 ②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极__________。 ③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________,其原因是______________________________。 (2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(1)的材料中应选__________作阳极。