一种混合动力车,可以分别用电动机、内燃机或者二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在刹车和下坡时内燃机提供推动力,使电动机处于充电状态。目前内燃机以汽油为燃料,电动机一般使用镍氢电池(KOH作电解液)。
试分析回答下列问题:
(1)已知汽车在刹车和下坡时,镍氢电池两电极反应分别为:
甲电极:M+H2O+e-→MH+OH(M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金)
乙电极:Ni(OH)2+OH--e—→NiOOH+H2O
则在这一过程中甲、乙两电极的名称分别是:甲: ;乙: 。
(2)当汽车上坡或加速时,镍氢电池两电极反应分别为:
甲电极: ;乙电极: ;
电极周围溶液的pH变化是(选填“增大”或“不变”或“减小",下同)甲 ;乙 。
(3)内燃机工作时因为部分汽油不完全燃烧会产生污染大气的CO,已知在常温常压下:
C8 H18(1)+25/2 O2(g)=8CO2(g)+9 H2O(g);△H=-5121.9kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566.0kJ/mol
H2 O(g)=H2 O(1);△H=-44.0kJ/mol
写出汽油不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。
(4)为降低汽车尾气中的一氧化碳的浓度,可采取在汽车的排气管上增加一个补燃器,通过下列反应来实现转化:2 CO(g)+O2(g)2CO2(g)
已知在温度为T的条件下,当补燃器中化学反应速率(正)=v(逆)时,各物质浓度存在下列恒定关系:
在温度为T的条件下,若某汽车排人补燃器的CO、CO2的浓度分别为1.0×10-5mol·L-1和1.01×10-4mol·L-1,要在该温度下使最终尾气中CO的浓度降为1.0×10-6mol·L-1,则补燃器中应不断补充O2,并使O2浓度保持在 mol·L-1。
有A、B、C、D、E、F、G、H、I九种常见物质。已知:①其中只有B、C、F为单质,且常温常压下,B为固态,C、F为气态;②化合物中仅A、E为气态;③在常温下,D为淡黄色粉末;④H的焰色反应呈黄色。它们的转化关系(反应条件未注明)如图所示:
试完成下列问题:
(1)写出A与D反应的化学方程式:______________________________________________。
(2)写出B与G反应的化学方程式:______________________________________________。
(3)写出D的电子式和A的结构式:______________________________________________。
(4)用电子式表示G的形成过程。________________________________________________。
A、B、C、D、E、F六种物质都易溶于水,水溶液除F外都能使石蕊试液变蓝色,六种物质火焰都呈黄色。A、B与水反应时,都有气体产生,A放出的气体具有还原性,B放出的气体具有氧化性,A、B溶于水时都产生C。C与适量的二氧化碳反应生成D,C与过量二氧化碳反应生成E,而固体E加热时产生D。F的水溶液能使石蕊试液变红色,在F的溶液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀,F与D反应产生二氧化碳。试推断六种物质分别是:A____________,B_____________,C____________,D____________,E____________,F____________。(填化学名称)
各物质间的转化关系如下图所示:
(1)写出反应③的化学方程式: ,生成标准状况下5.6 L气体甲,则转移电子的物质的量为 mol。
(2)固体A是一种重要的工业原料,1 mol气体乙完全燃烧时生成1 mol E与2 mol丙,则乙的电子式为 。
(3)C溶液中的溶质和丙以物质的量之比1∶2反应时,该反应的离子方程式为: 。
(4)利用图中的有关物质,实现C→B的转变,该物质为 (填写化学式)。
(5)若甲和乙恰好完全反应,则A与W的物质的量之比为 。
工业上常用Na制备钛、钽、铌、锆等。如制钛,常有如下操作步骤,请完成其中的问题:
(1)用90%浓H2SO4溶解钛铁矿(FeTiO3),反应方程式为:
FeTiO3+3H2SO4FeSO4+Ti(SO4)2+3H2O
在除去不溶性杂质后,结晶析出FeSO4·7H2O时,为保持较高的酸度不能加水,其原因可能为 。
A.防止Fe2+被氧化 |
B.防止Ti(SO4)2水解 |
C.减少FeSO4·7H2O的溶解量 |
D.减少Ti(SO4)2的溶解量 |
(2)在除去杂质后,又需加大量水稀释以降低酸度,同时加热以生成TiO(OH)2沉淀,过滤,将TiO(OH)2热分解即得钛白粉(TiO2)。除杂后加水稀释和加热的目的是_________________。 (3)在高温HCl气流中,TiO2可转化为TiCl4,反应方程式为 。
(4)将TiCl4与Na共熔即得Ti,反应方程式为 ,若用TiCl4溶液与Na反应制Ti,则不能达到预期目的,原因是 。
A、B、C、D、E五种物质的焰色反应都显黄色,A、B与水反应都有气体放出,A与水的反应放出的气体具有氧化性,同时都生成溶液C,C与适量的CO2反应生成D,D溶液与过量的CO2反应生成E,E加热能变成D。
(1)写出A~E的化学式A 、B 、C 、D 、E 。
(2)写出D溶液与过量的CO2反应的离子方程式 。