如图的甲、乙两容器,甲体积可变压强不变,乙保持体积不变。向两容器中分别充入1 mol A、3 mol B,此时两容器体积均为500 mL,温度为T℃。保持温度不变,发生反应A(g)+3B(g)2C(g)+D(s);△H<0。
(1)下列选项中,能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________。
A.混合气体的总质量不随时间改变 B.2 v正(C)=3 v逆(B)
C.A、B转化率相等 D. 物质D的质量不随时间改变
(2)2 min后甲容器中的化学反应达到平衡,测得C
的浓度为2 mol/L,此时容器的体积为________mL,B的转化率α甲(B)为________。
(3)乙容器中反应达到平衡所需要的时间______2 min(填“>、<或=”),B的转化率α
乙(B) ______α甲(B) (填“>、<或=”)。
(4)若其它条件不变,甲中如果从逆反应方向开始反应建立平衡,要求平衡时C的物质的量与(2)中平衡时C的物质的量相等,则需要加入C的物质的量n(C)=________mol,加入D的物质的量n (D)应该满足的条件为________________________。
镁是海水中含量较多的金属元素,单质镁、镁合金以及镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛.
(1)Mg2Ni是一种储氢合金,已知:
Mg(s)+H2(g)===MgH2(s)ΔH1="=" -74.5kJ/mol
Mg2Ni(s)+2H2(g)===Mg2NiH4(s)ΔH2="=" -64.4kJ/mol
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s)ΔH3
则ΔH3== kJ/mol
(2)工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁.其中氯化镁晶体脱水是关键的工艺之一.一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是:先将MgCl2•6H2O转化为MgCl2•NH4Cl•nNH3,然后在700℃脱氨得到无水氯化镁,脱氨反应的化学方程式为 ;用惰性电极电解熔融氯化镁,阴极的电极反应式为 。
(3)储氢材料Mg(AlH4)2在110℃﹣200℃的反应为:Mg(AlH4)2===MgH2+2Al+3H2↑,每生成27gAl转移电子的物质的量为 。
(10分)硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业.某研究小组设计SnSO4制备路线如下:
查阅资料:
Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化.
Ⅱ.SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡
回答下列问题:
(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素属于同一主族,锡元素在周期表中的位置是 .
(2)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请用平衡移动原理解释原因 .
(3)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH ② .
(4)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,得到该沉淀的离子反应方程式是 .
(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是 .
某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-和NO2- 等。为确定其组成,分别进行下列4组实验:(已知:2MnO4-+5NO2-+6H+===2Mn2++5NO3-+3H2O)
A.取试样,滴加适量的淀粉KI溶液,呈蓝色: |
B.取试样,滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出; |
C.取试样,滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝; |
D.取试样,滴加酸性KMnO4溶液,不褪色。 |
回答下列问题:
①其中能确认样品中不含SO32-的实验操作是 (填实验操作序号);
②根据实验结果,你认为是否含有NO2-? (填“含有”、“不含有”),其原因是 ;
③写出A实验现象的离子方程 ;
④C 实验说明酸雨中含 。
铁的发现和大规模使用,是人类发展史上的一个光辉里程碑,它把人类从石器时代、青铜器时代带到了铁器时代,推动了人类文明的发展。
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原成三价铁离子达到净水的目的。按要求回答下列问题:
高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3 + 3NaClO + 4NaOH = 2Na2FeO4 + 3X + 5H2O,则X的化学式 ,反应中被氧化的物质是 (写化学式)。
(2)铁红颜料跟某些油料混合,可以制成防锈油漆。以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下:
①酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 __ ;“滤渣A”主要成份的化学式为 。
②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,而本身被氧化为H2SO4,请完成该反应的离子方程式:
FeS2 + Fe3 + + H2O ="=" Fe2 + + SO42- + ___ 。
③氧化过程中,O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为 。
④为了确保铁红的质量和纯度,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是3.2~3.8,
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀pH |
2.7 |
3.8 |
7.6 |
9.4 |
完全沉淀pH |
3.2 |
5.2 |
9.7 |
12.4 |
如果pH过大,可能引起的后果是_________;滤液B可以回收的物质有________(写化学式)。
在Na+浓度为0.9mol/L的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子:
阳离子 |
K+、Ag+、Mg2+、Ba2+ |
阴离子 |
NO3-、CO32-、SiO32-、SO42- |
取该溶液100mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定):
序号 |
实验内容 |
实验结果 |
Ⅰ |
向该溶液中加入足量稀HCl |
产生白色沉淀并放出1.12L气体 |
Ⅱ |
将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 |
固体质量为3.6g |
Ⅲ |
在Ⅱ的滤液中滴加BaC12溶液 |
无明显现象 |
试回答下列问题:
(1)实验I能确定一定不存在的离子是 。
(2)实验I中生成沉淀的离子方程式为 。
(3)通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)
阴离子 |
NO3- |
CO32- |
SiO32- |
SO42- |
c/mol·L-1 |
(4)判断K+是否存在,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由 。