运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
(1)合成氨反应N2 (g)+3H2(g) 2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平恒体系中通入氩气,则平衡 移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂 反应的△H(填“增大” “减小” 或“不改变”)。
(2)已知:O2 (g)=O2+(g)+e- H1=" 1175.7" kJ·mol-1
PtF6(g)+ e-==PtF6-(g) H2=" —771.1" kJ·mol-1
O2+PtF6-(S)=O2+ (g)+ PtF6-(g) H3=" 482.2" kJ·mol-1
则反应O2(g)+ PtF6(g)= O2+PtF6-(S) 的H= kJ·mol-1。
(3)在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成 沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP [Cu(OH)2]=2.2×10-20。
(4)在25℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)。则溶液显 性(填“酸”“碱”或“中”);用含的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb= 。
在①H2O2、②NaOH、③CaF2、④Na2O2中,只含有离子键的是(本题填编号),既含有极性共价键又含有离子键的是,既含有离子键又含有非极性键的是,既含有非极性共价键又含有极性共价键的是。
下表是周期表中的一部分
根据A—J在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
![]() 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0 |
1 |
A |
|||||||
2 |
B |
E |
G |
H |
J |
|||
3 |
C |
D |
F |
I |
(1) 在D、E、F、H中,原子半径最大的是;
(2) B和H形成的化合物的电子式是;
(3) 其最高价氧化物的水化物,碱性最强的是,酸性最强的是;
(4)表中元素,化学性质最不活泼的是,氧化性最强的单质是;
(5)A分别与 E、F、G形成的化合物中,最稳定的;
(6)写出C的最高价氧化物的水化物和D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式。
碳酸锶广泛应用于电子工业。以天青石(主要成分为SrSO4)为基本原料制备碳酸锶。
(1)碳还原法制备。
①已知:SrSO4(s) + 4C(s) 4CO(g) + SrS(s) △H=+a kJ·mol-1
SrSO4(s) + 2C(s)2CO2(g) + SrS(s) △H=+b kJ·mol-1
则:反应C(s) + CO2(g)2CO(g)的△H= ___________kJ·mol-1。
②SrS是强碱弱酸盐,热水中发生水解的化学反应方程式为_______________________。
③水解所得Sr(OH) 2与NH4HCO3按照物质的量比1:1投料制备SrCO3,则化学反应方程式为__________________________________________________。
(2)湿法制备。(已知:Ksp(SrSO4)=3.2×10-7,Ksp(SrCO3)=1.1×10-10。)
①将天青石矿粉与Na2CO3溶液搅拌混匀、加热,发生的离子反应方程式为: ____________。
②当转化完成时,混合液中c(CO32-)= 1.0×10-3mol/L,c(SO42-)=______________mol/L。
(1)钒触媒(V2O5)能加快SO2的氧化速率,此过程中SO2先与V2O5反应生成V2O4。该过程的化学方程式可表示为__________________________________________。
(2)为测定过程中混合气的SO2体积分数,选用0.0500 mol/L I2的标准溶液、淀粉溶液进行测定。已知:V(耗用I2标准溶液)="10.00" mL,V(采集烟气)="100.0" mL(已折算为标准状况),则烟气中SO2的体积分数为_____________________。
(3)一定温度时,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图9所示。试分析工业生产中采用常压的原因是____________________。
图9
(4)在温度相同、体积均为1 L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下。
已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH ="-98.3" kJ·mol-1。
容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
反应物投入量 |
2 mol SO2、1 mol O2 |
2 mol SO3 |
m mol SO2、n mol O2、 p mol SO3 |
c(SO3) /mol·L-1 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
能量变化 |
放出a kJ |
吸收b kJ |
吸收c kJ |
SO2或SO3的转化率 |
α1 |
α2 |
12.5% |
则:α1+α2=_________________,p=________________mol,b+c=_______________kJ。
已知Cr(OH)3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4]―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法:
I.还原法在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如下表:
有关离子 |
Fe2+ |
Fe3+ |
Cr3+ |
完全沉淀为对应氢氧化物的pH |
9.0 |
3.2 |
5.6 |
(1)写出Cr2O72―与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。
(2)还原+6价铬还可选用以下的________________试剂(填序号)。
A.明矾 B.铁屑 C.生石灰 D.亚硫酸氢钠
(3)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂为:_____________(填序号);
A.Na2O2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________(填序号)最佳。
A.3~4 B.6~8 C.10~11 D.12~14
II.电解法将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe2+和Cr2O72一发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH一结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。
(4)写出阴极的电极反应式______________________________________。
(5)电解法中加入氯化钠的作用是:_______________________________________。