某研究性学习小组用HNO3与大理石反应,探究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298 K、308 K,每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00 g。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
编号 |
T/K |
大理石规格 |
HNO3浓度 /mol·L-1 |
实验目的 |
① |
298 |
粗颗粒 |
2.00[ |
(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和 探究温度对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和 探究大理石规格(粗、 ![]() |
② |
298] |
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③ |
308 |
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④ |
298 |
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(2)实验①中CO2的物质的量随时间变化的关系见图:
计算在70-90 s范围内HNO3的平均反应速率v(HNO3)= 。(忽略溶液体积变化,不需要写出计算过程)。
现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类,镉是生产硫酸锌的副产品,属于高毒性金属,试回答下列相关问题.
(1)火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1373-1573K,使锌蒸馏出来。
主要反应为:2ZnS +3O22ZnO+2SO2;鼓风炉中:2C +O2
2CO
鼓风炉中:ZnO+COZn + CO2
从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In2O3,可用硫酸提取铟,某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与铟的浸出率如下图1;硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2
①当酸度为196时,其物质的量浓度为。
②从节约原料和浸出率考虑,适宜的酸度和液固比分别为:、。
(2)湿法炼锌的主要工艺流程为
①硫酸浸取的主要反应的离子方程式为:。
②从保护环境和充分利用原料角度,如何处理或利用烟气。
③除去酸浸出液中的铁,可用H2O2氧化,再调节pH使之形成Fe(OH)3沉淀,写出H2O2氧化Fe2+的离子方程式。
④酸浸出液还含有Cd2+,为了防止镉污染并回收镉,根据它们性质的差异,可用氢氧化钠溶液分离,已知Zn(OH)2和氢氧化铝一样也具有两性,试写出分离的离子方程式 ___________ 、。
以硫酸工艺的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCl为原料可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质。合成路线如下:
(1)生产中,反应Ⅱ中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质,其目的是。
(2)下列有关说法正确的是。
A.反应Ⅰ中需鼓入足量空气,以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙 |
B.反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为:CaSO4+4C![]() |
C.反应Ⅳ需控制在60~70℃,目的之一是减少碳酸氢铵的分解 |
D.反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥 |
(3)反应Ⅴ反应液用40%乙二醇溶液,温度控制在25℃,硫酸钾的产率超过90%,其原因是。
(4)(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为N2,试写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式。
A、B、C、D、E、F六种短周期元素,原子序数依次增大。A、E同主族,且E元素原子的核外电子数是A元素原子核内质子数的两倍。B、C两元素原子的最外层电子数之和等于D元素原子的最外层电子数,C、D两元素原子最外层电子数之和等于F元素原子的最外层电子数。D元素原子最外层电子数是次外层电子数的一半。回答下列问题:
(1)写出B、E两元素形成化合物的电子式:,所含化学键类型;
(2)A、D、E、F的气态氢化物的稳定性顺序(用化学式表示)
(3)写出C、E对应的最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式为:
(4)C、D的氧化物与分别与B的氢氧化物反应的离子方程式:
、
有A、B、C、D四种元素,A元素形成的-2价阴离子比氦的核外电子数多8个。B元素的一种氧化物为淡黄色固体,该固体遇到空气能生成A的单质。C为原子核内有12个中子的二价金属,当2.4gC与足量热水反应时,在标准状态下放出氢气2.24L。D的M层上有7个电子。
(1) A、B、C、D各是什么元素(写元素符号):
ABCD
(2)用电子式表示C与D形成化合物的过程:
。
(3)写出B、D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式:
。
某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。
(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为;
(2)反应开始至5min Z的平均反应速率为, X的转化率为;
(3)5min后Z的生成速率比5min末Z的生成速率(大、小、相等)。