随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢。Ⅰ.MnFe2O4的制备:
已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH为下表所示。
(1)此工艺中理论
上投入原料Fe(NO3)3和Mn(NO3)2
的物质的量之比应为 。
(2)步骤二中b的值为 。
(3)步骤三中洗涤干净的标准是 。
Ⅱ.用MnFe2O4热化学循环制氢:
MnFe2O4(s)→MnFe2O(
4-x)(s) +
O2(g);△H1
MnFe2O(4-x)(s)+ xH2O →MnFe2O4(s) + xH2(g);△H2
请回答下列问题:
(4)若MnFe2O(4-x)中x=0.8,则MnFe2O(4-x)中Fe2+在全部铁元素中的质量分数为
。
(5)该热化学循环制氢的优点有 (填序号)。
A.过程简单、无污染 B.物料可循环使用
C.氧气和氢气在不同步骤生成,安全且易分离
(6)已知 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g);△H3
则:△H3与△H1、△H2的关系为△H3= 。
炼金废水中含有络离子[Au(CN)2]-,其电离出的CN-有毒,当CN-与H+结合生成HCN时,毒性更强。回答下列问题。
(1)剧毒物HCN的水溶液酸性很弱,写出其电离的方程式:。
(2)与弱电解质碳酸的电离方式相似,[Au(CN)2]-也存在着两步电离,其一级电离方程式为。
(3)处理这种废水是在碱性条件下,利用NaClO将CN-氧化为CO32-和N2,其离子方程式为。在酸性条件下,ClO-也能氧化CN-,但实际处理废水时却不在酸性条件下进行的主要原因是。
为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质,甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验:
0.010 mol·L-1氨水、0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·L-1氨水的pH为10,则认定一水合氨是弱电解质,你认为这一方法是否正确?(填“正确”或“不正确”),并说明理由。
(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,用pH试纸测其pH=a,然后用蒸馏水稀释至1 000 mL,再用pH试纸测其pH=b,若要确认NH3·H2O是弱电解质,则a、b应满足什么关系?。
(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入少量NH4Cl晶体,溶液颜色变(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质?(填“能”或“否”),并说明原因。
(4)请你根据所提供的试剂,再提出一个合理又简便的方案证明NH3·H2O是弱电解质:。
有pH=4的盐酸、硫酸、醋酸三瓶溶液:(以下用>、<、=表示)
(1)设三种溶液的物质的量浓度依次为c1、c2、c3,则其关系是。
(2)取相同体积的三种酸分别加入蒸馏水稀释到pH=6,需水的体积依次为V1、V2、V3,则其关系是。
(3)完全中和体积和物质的量浓度均相同的Ba(OH)2溶液时,需三种酸的物质的量依次为n1、n2、n3,则其关系是。
(4)取同体积的酸的溶液分别加入足量的锌粉,反应开始放出H2的速率依次为v1、v2、v3,则其关系是;反应过程中放出H2的速率依次为va、vb、vc,则其关系是。
下列物质中,属于强电解质的是(填序号,下同);属于弱电解质的是;属于非电解质的是。
①氨气;②氨水;③盐酸;④醋酸(CH3COOH);⑤硫酸钡;⑥氯化银;⑦氯化钠溶液;⑧二氧化碳;⑨醋酸铵;⑩氢气
已知可逆反应:A(g)+B(g) C(g)+D(g) ΔH<0。请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(A)=1 mol/L,c(B)=2.4 mol/L,达到平衡时,A的转化率为60%,此时B的转化率为。
(2)若反应温度降低,则B的转化率将(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为c(A)=4 mol·L-1,c(B)=a mol·L-1,达到平衡后c(C)=2 mol·L-1,则a=。
(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为c(A)=c(B)=b mol/L,达到平衡后c(D)=。(保留两位有效数字)