煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用:I.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热;Ⅱ.先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳,然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式为:
I. C(s)+O2(g)====CO2(g);△H=E1 ①
Ⅱ. C(s)+H2O(g)====CO(g)+H2(g);△H=E2 ②
H2(g)+1/2O2(g)====H2O(g);△H=E3 ③
CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g);△H=E4 ④
请填写下列空白:
(1)途径Ⅱ与途径Ⅰ相比有较多的优点,即____________;
(2)在上述四个热化学方程式中, ______________(填编号)反应的△H>0;
(3)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量正确的关系是(填序号)__________;
A.Ⅰ比Ⅱ多 B.Ⅰ比Ⅱ少 C.Ⅰ与Ⅱ在理论上相同
(4)根据能量守恒定律,E1、E2、E3、E4之间的关系为________________。
工业上以碳酸锰矿为主要原料生产MnO2的工艺流程如下:
有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Pb(OH)2 |
Mn(OH)2 |
开始沉淀的pH |
3.3 |
1.5 |
6.5 |
4.2 |
8.0 |
8.3 |
沉淀完全的pH |
5.2 |
3.7 |
9.7 |
6.7 |
8.8 |
9.8 |
请回答下列问题:
(1)酸浸前将碳酸锰矿粉碎的作用是__________________。
(2)酸浸后的溶液中含有Mn2+、SO42—,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Pb2+等,其除杂过程如下:
①加入MnO2将Fe2+氧化,其离子反应方程式为__________________________。
②加入CaO将溶液的pH调到5.2~6.0,其主要目的是
_____________________________________________________________。
③加入BaS,除去Cu2+、Pb2+后,再加入NaF溶液,除去______________________。
(3)从溶液A中回收的主要物质是________________,该物质常用作化肥。
(4)MnO2粗品中含有少量Mn3O4,可以用稀硫酸处理,将其转化为MnSO4和MnO2,然后再用氧化剂将Mn2+转化为MnO2,制得优质MnO2。写出Mn3O4与稀硫酸反应的化学方程式:______________________________。
Ⅰ.铁盐、亚铁盐是实验室常用的药品。
请根据题意,完成下列填空:
(1)向酸化的FeCl3溶液中逐滴加入KI溶液,溶液变成棕褐色。该反应的离子方程式为________________。
(2)向酸化的FeSO4溶液中加几滴硫氰化钾溶液,没有什么明显变化,再滴加双氧水,溶液变血红色。继续滴加双氧水,血红色逐渐褪去,且有气泡产生。
写出上述变化中,有关反应的离子方程式:
①____________________________________;
②Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
③11H2O2+2SCN-=2SO42—+2CO2↑+N2↑+10H2O+2H+
若生成1 mol N2,H2O2和SCN-的反应中转移电子的物质的量是________ mol。
(3)根据以上实验,推断Fe2+、I-和SCN-的还原性由强到弱的顺序为________。
Ⅱ.某课题组利用Fe粉和KNO3溶液反应,模拟地下水脱氮过程,探究脱氮原理。
(4)实验前:①先用0.1 mol·L-1 H2SO4洗涤Fe粉,其目的是__________,然后用蒸馏水洗涤至中性;②将KNO3溶液的pH调至2.5;③为防止空气中的O2对脱氮的影响,应向KNO3溶液通入________(写化学式)。
(5)如图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中,测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应生成的阳离子分别是________、________。t1时刻后,该反应仍在进行,溶液中NH4+的浓度在增大,Fe2+的浓度却没有增大,可能的原因是__________________。
A、Y为常见金属单质,X为常见非金属单质。常温下X、G、H、I为气体,C为液体。B是由三种元素组成的盐,加热时发生分解生成两种气体,冷却后又可化合得到B。有关物质之间的转化关系如下图(部分反应条件及生成物略去)。
请填写下列空白:
(1)B的电子式为____________________________;
(2)现用A与石墨作电极,B的浓溶液作电解质溶液,构成原电池。其正极反应式为____________________;
(3)反应⑥的化学方程式为__________________________,反应④在冶金工业上属于________________(填金属的冶炼方法);
(4)从D的结晶水合物制备D的无水晶体的操作为_____________________________;
(5)反应②的化学方程式为________________________________________________;
反应③的离子方程式为___________________________________________________。
(1)下列与含氯化合物有关的说法正确的是________(填字母)。
A.HClO是弱酸,所以NaClO是弱电解质 |
B.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体 |
C.HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电,所以HCl和NaCl均是离子化合物 |
D.电解NaCl溶液得到22.4 L H2(标准状况),理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数) |
(2)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。
装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是______________。F中试剂的作用是____________________。用一件仪器装填适当试剂后可同时起到F和G的作用,所装填的试剂为________________。
已知A、B、C、D是中学化学的常见物质,且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。
请回答下列问题:
(1)若A可用于自来水消毒,D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,加热蒸干B的溶液不能得到B,则B的化学式可能是____________________;工业上制取A的离子方程式为______________________。
(2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B是汽车尾气之一,遇空气会变色,则反应①的化学方程式为________________________。
(3)若D是氯碱工业的主要产品之一,B有两性,则反应②的离子方程式是____________________。
(4)若A、C、D都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体,则反应③的化学方程式为____________________。
某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在起始一段时间内,酸雨的pH呈减小趋势,用离子方程式解释原因:_______________