储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的纳米碳管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、Cr2(SO4)3、H2O七种物质。
(1)若将碳纳米颗粒分散到一定溶剂中,形成稳定的分散系,所具的性质有
①丁达尔效应 ②加入饱和(NH4)2SO4溶液产生聚沉 ③可通过半透膜
(2)请用上述物质填空,并配平化学方程式:
C+ + H2SO4→ K2SO4+ + Cr2(SO4)3+ H2O
(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是(填选项编号) 。
A.氧化性 B.氧化性和酸性 C.酸性 D.还原性和酸性
(4)若反应中电子转移了0.8mol,则产生的气体在标准状况下的体积为 。
(5)若将一定量的上述气体通入含0.1molNaOH的溶液中,小心加热蒸干,可得7.16g固体,则在加热前溶液中离子浓度的大小关系是 。
在下列各变化中,反应①为常温下的反应,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,E常温下为无色无味的液体,F为淡黄色粉末,G为常见的无色气体。
回答下列问题:
(1)A、G的化学式分别为___ ___、______。
(2)A和E反应的离子方程式为______。
(3)写出反应①的化学方程式______________________________。
(4)在反应②中,每生成2.24 L气体G(标准状况)时,消耗F ____g。
有一固体粉末,其中可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、CuCl2、Ba(NO3)2、K2CO3、K2SO4中的一种或几种,现按下列步骤进行实验。
(1)将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀。
(2)在滤出的沉淀中加入稀硝酸,有部分沉淀溶解,同时产生无色气体。
(3)取滤液做焰色反应,火焰呈黄色,透过蓝色的钴玻璃观察,未见紫色火焰。
由上述现象推断:
该混合物中一定含有、、;一定不含有、、;可能含有。
用20.0g烧碱配制成500mL溶液,其物质的量浓度为mol·L-1;从中取出10mL,其物质的量浓度为mol·L-1。若将这10mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为mol·L-1。
科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3h):
T/K |
303 |
313 |
323 |
353 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
2.0 |
相应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2O(l)====2NH3(g)+O2(g)ΔH
=+765.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)右图是上述反应在无催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图,请在图中画出在有催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图。
(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议:。
(3)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH2的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为
。计算
①该条件下N2的平衡转化率是;
②该条件下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数为
。
③若温度不变,减小容器体积,则平衡向---------------------------移动,c(NH3)将--------------------
c(N2)将----------------------(填增大、减小或不变)
有一化学反应2AB+D ,B、D起始浓度为0,在四种不同条件下进行。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表,根据下述数据,完成填空:
(1)在实验1,反应在0至20分钟时间内A的平均速率为mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度C2=mol/L,可推测实验2中隐含的条件是。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则达到平衡时v3v1(填>、=、<=,)800℃时,反应平衡常数=,且C3=mol/L,可推测实验3中隐含的条件是。
(4)800℃时,反应B+D 2A当其他条件不变, B、D的起始浓度为0.50 mol/L , A的起始浓度为0, 达到平衡时A的浓度为mol/L, B的转化率=。