CO、NO与SO2等物质是大气污染物。
(1)SO2不仅本身污染大气,而且它在大气中经尘粒催化能与水、氧气作用形成危害更大的酸雨,反应的化学方程式是:① ② 。
(2)CO、NO是汽车尾气的主要成分之一。冶理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。它的特点是使CO与NO反应,生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式: 。
A—J是中学化学中常见的几种物质,它们之间的转化关系如图所示。已知常温下A为固体单质,B为淡黄色粉末,C、F、I为气态单质,E在常温下为液体,且E可由C、F合成,J可用作杀菌消毒剂。
回答下列问题:
(1)B的化学式: ,E的电子式_________。
(2)写出反应⑦的离子方程式 __________________________。
(3)向AlCl3溶液中加入少量固体B,写出反应的化学方程式_____________________。
(4)以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液,则在_____________(填“阴、阳”)极附近溶液由无色变为红色,其原因是_________________ 。
标准状况,体积相同的四支试管中分别盛满Cl2、NH3、SO2和NO2,分别倒立在盛有足量水的水槽中(假设进入试管的液体不扩散),光照充分溶解。
(1)从物质分类的角度可以推测物质的性质。其中SO2属于_______氧化物(填“酸性”、“碱性”或“两性”)。
SO2 + ( ) → 含氧酸盐。
SO2 + ( ) → 盐 + ( )。
(2)装有NO2的试管倒立在盛有足量水的水槽时,反应的化学方程式为___________________。实验现象为______________________________________________________________________。
(3)装有NH3的试管进行实验时,实验完毕试管内溶液的物质的量浓度为 。
(4)装有Cl2的试管倒立在盛有足量水的水槽中经过充分的光照,实验结束试管中剩余的气体是 ,生成该气体先后发生的化学方程式有 、 。
根据硝酸和硫酸所具有的性质,选择适当的字母按要求填空。
A.吸水性 | B.脱水性 | C.强氧化性 | D.强氧化性和酸性 |
(1)浓硫酸常用作干燥剂,说明浓硫酸具有 ;
(2)用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上,发现变黑,说明浓硫酸具有 ;
(3)浓硫酸和浓硝酸都可以与铜反应,反应中浓硫酸和浓硝酸显示出 ;
(4分)古希腊流传这样一个传奇故事:一批贩运纯碱的商船停泊在江边的沙岸部,商人们找不到石头来搭灶煮饭,就把船上的大块纯碱搬来,放在沙地上垫锅做饭,饭熟后商人们惊奇地发现“灶”变成了晶莹透明的固体。你认为这种固体可能是____________,其主要成分是________________________。
①在实验室里,要证明钠、镁、铝的金属性依次减弱的实验,除钠、镁、铝以外,还需的试剂为_________________________。
②在实验室里,要做证明Cl、Br、I的非金属性依次减弱的实验,所需的试剂除:NaCl溶液,NaBr溶液,KI溶液外,还需要的试剂为____________________。
反应的离子方程式为:_______________________________________________________
__________ ______________ __________________
________ ____
工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:
(1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:CO+H2O(g)CO2+H2
①t℃时,往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后,体系中c(H2)=0.12mol·L-1。该温度下此反应的平衡常数K=_____(填计算结果)。
②保持温度不变,向上述平衡体系中再加入0.1molCO,当反应重新建立平衡时,水蒸气的转化率α(H2O)=________。
(2)合成塔中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中
T/K |
T1 |
573 |
T2 |
K |
1.00×107 |
2.45×105 |
1.88×103 |
T1____573K(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应:
4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H=-905kJ·mol-1
不同温度下NO产率如图所示。温度高于900℃时,
NO产率下降的原因 。
(4)吸收塔中发生反应的化学方程式为:
。
(5)上述工业流程中,采用了循环操作工艺的是 (填序号)
(6)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,如果不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g); △H=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g); △H=-1160kJ·mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:_____________________________。
X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染,在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧的产物之一,是形成酸雨的主要物质;Y是一种单质,它的水溶液具有漂白作用;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,能与水反应。请写出下列反应的方程式。
(1)X在一定条件下与氧气的反应方程式 。
(2)Y与氢氧化钠溶液的离子反应方程式 。
(3)Z与水的反应方程式 。
海战中为了掩蔽,常喷放SiCl4和液氨,而形成很浓的烟雾,若烟雾的成分是H2SiO3小颗粒和NH4Cl晶粒及水雾等,试写出生成它们的化学方程式。_________________________________________
某化学兴趣小组的同学为模拟工业制造硫酸的生产过程,设计了如图所示的装置,请根据要求回答问题:
(1)装置A用来制取氧气,写出相应的化学方程式__________________________;
(2)燃烧炉内放一定量黄铁矿粉末,在高温条件下和A装置制出的氧气充分反应,其化学方程式为,在该反应中____________做氧化剂;若消耗了有_______________mol电子发生了转移;
(3)C装置为净化装置,若无该装置,将混合气体直接通入D装置,除对设备有腐蚀外,还会造成的后果是_______________________________________________;
(4)如果D装置的温度是400℃~500℃,在常压下生成,可放出的热量,请写出该反应的热化学方程式________________________________________;并回答在工业中不采取加压措施的原因_ ____________________________。
下列A ~ I九种物质之间的转化关系如图所示;其中部分生成物或反应条件已略去。已知A为固态单质,常温下C、E、F都是无色气体。
请填空:
(1)C的固体属于_____晶体,F的化学式(分子式)是________。
(2)A与B反应的化学方程式是: 。
(3)G与H反应的离子方程式是 ,
E转变为H和I的离子方程式是 。
(15分)
沿海地区有着丰富的海水资源,海水占地球总储水量的97.4﹪,海水是人类宝贵的自然资源,若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海水资源,从海水中可以提取多种化工原料,下图是某工厂对海水资源综合利用的示意图:
⑴请列举海水淡化的两种方法 、 。
⑵使用离子交换树脂与水中的离子进行交换也是常用的水处理技术。聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂,写出聚丙烯酸钠单体的结构简式 .
⑶步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br -,其目的是: .
步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式
⑷在制取无水氯化镁时需要在干躁的HCl气流中加热MgCl2.6H2O的原因
.
⑸电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁,下列物质中可以用做镁蒸气的冷却剂的是
A.H2 | B.CO2 | C.空气 | D.O2 E.水蒸气 |
⑹苦卤(海水蒸发结晶分离出食盐后的母液)中含有较多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物质.用沉淀法测定苦卤中MgCl2的含量(g/L),测定过程中应获取的数据有
.
硫酸、硝酸和盐酸既是重要的化工原料也是化学实验室里必备的试剂。
(1)常温下,可用铝槽车装运浓硫酸,这是因为浓硫酸具有 性;硝酸应保存在棕色试剂瓶中,这是因为硝酸具有 性;敞口放置的浓盐酸浓度会减小,这是因为盐酸具有 性。
(2)①在100 mL 18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体积为13.44 L,则参加反应的铜片的质量为 (选填序号);
a.115.2 g b.76.8 g c.57.6 g d.38.4 g
②若使上述①中反应剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸钠,写出反应的离子方程式: 。
(3)工业制盐酸是以电解饱和氯化钠溶液为基础进行的,该电解过程中阳极的电极反应式为: 。
(共10分)请按要求回答下列问题:
(1)硅在无机非金属材料中一直扮演着重要角色,被誉为无机非金属材料的主角。
①下列物品用到硅单质的是 ;
A.玻璃制品 | B.石英钟表 | C.计算机芯片 | D.光导纤维 E.太阳能电池 |
②硅酸盐组成复杂,往往用氧化物的形式表示,某硅酸盐其主要化学成分为Ca2Mg5Si8O22(OH)2. 把它写成氧化物的形式为: ;
(2)Cl2和SO2都具有漂白性,但将这两种气体按体积比1:1通入水中得到的溶液却几乎没有漂白性,写出Cl2和SO2 1:1通入水中发生的离子反应方程式:______________________________________________________;
(3)写出二氧化硫与双氧水反应的化学方程式,并标出电子转移方向和数目: ______________________ 。
(12 分)卤素化学丰富多彩,能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。
(1)基态溴原子的电子排布式为 。
(2)卤素互化物如BrI、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。Cl2、BrI、ICl沸点由高到低的顺序为 。
(3)多卤化物RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质,A的化学式为 。
(4)I3+属于多卤素阳离子,根据VSEPR模型推测I3+的空间构型为 。
(5)气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2,这是由于 。
(6)①HClO4、②HIO4、③H5IO6[可写成(HO)5IO]的酸性由强到弱的顺序为 (填序号)。