煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ |
400 |
500 |
830 |
1000 |
平衡常数K |
10 |
9 |
1 |
0.6 |
试回答下列问题
(1)上述反应的正反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某温度下,上述反应达到平衡后,保持容器体积不变升高温度,正反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”),容器内混合气体的压强 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)830℃,在恒容反应器中发生上述反应,按下表中的物质的量投入反应混合物,其中向正反应方向进行的有 (选填A、B、C、D)。
|
A |
B |
C |
D |
n(CO2![]() |
3 |
1 |
0 |
1 |
n(H2) |
2 |
1 |
0 |
1 |
n(CO) |
1 |
2 |
3 |
0.5 |
n(H2O) |
5 |
2 |
3 |
2 |
(4)830℃时,在2L的密闭容器中加入4molCO(g)和6molH2O(g)达到平衡时,CO的转化率是 。
甲、乙为单质,丙、丁为化合物,它们之间存在如下图所示的转化关系。
(1)若甲、乙均为非金属,丙为氧化物,则:
①乙为氧化产物时,乙可能是________(填一种物质的化学式),按照元素周期表推测,此时反应物甲可能是________(填一种物质的化学式);
②乙为还原产物时,丁所属的物质类别是________。
(2)若该转化关系为我国古代湿法冶炼金属乙的原理,写出此反应的化学方程式________。若该转化关系为高温火法冶炼金属乙的原理,且同时生成的丁是一种有刺激性气味的气体,则丙可能为________(填一种物质的化学式)。
将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。请回答:
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如下图所示。当V1=160 mL时,则金属粉末中n(Mg)=________mol,V2=______________mL。
(2)若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=____________mL。
(3)若混合物仍为0.1 mol,其中镁粉的物质的量分数为a,用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1 mol/L的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。满足此条件的a的取值范围是________。
由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。
查阅资料:①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。
②Al3+在pH=5.0时沉淀完全;Mg2+在pH=8.8时开始沉淀,在pH=11.4时沉淀完全。
实验过程:
Ⅰ.向化合物X粉末中加入过量盐酸,产生气体A,得到无色溶液。
Ⅱ.用铂丝蘸取少量I中所得的溶液,在火焰上灼烧,无黄色火焰。
Ⅲ.向Ⅰ中所得的溶液中滴加氨水,调节pH至5~6,产生白色沉淀B,过滤。
Ⅳ.向沉淀B中加过量NaOH溶液,沉淀全部溶解。
Ⅴ.向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH至12,得到白色沉淀C。
(1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是________。
(2)由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、________。
(3)Ⅲ中生成B的离子方程式是________________________________
(4)Ⅳ中B溶解的离子方程式是_________________________________
(5)沉淀C的化学式是_____________________________________________________。
(6)若上述n(A)∶n(B)∶n(C)=1∶1∶3,则X的化学式是______________________
日常生活中使用的铝合金中的铝来自于电解氧化铝。工业上电解氧化铝要求其纯度不得低于98.2%,而天然铝土矿的氧化铝含量为50%~70%,杂质主要为SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等。工业生产铝锭的工艺流程示意图如下。
一些氢氧化物沉淀的pH如下表。
沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀pH(离子初始浓度0.01 mol/L) |
4 |
2.3 |
10.4 |
完全沉淀pH(离子浓度<10-5mol/L) |
5.2 |
4.1 |
12.4 |
请回答下列问题。
(1)实验室进行步骤④的操作名称为________。
(2)固体A的化学式为________,物质C的化学式为________。
(3)步骤④调节pH的范围为________。
(4)步骤⑥反应的化学方程式为________。
下面是有关物质的转化关系图(有些物质已省略)。
若A为单质,E在常温下为液体,C的相对分子质量为78。请回答下列问题:
(1)画出A的原子结构示意图________,F的电子式是________。
(2)下面对C物质结构、性质的推断中,不正确的是________。
A.久置于空气中会变成白色 |
B.具有强氧化性 |
C.晶体中存在离子键和共价键 |
D.遇湿润的紫色石蕊试纸只能使其变蓝色 |
(3)若C是含氧化合物且氧为18O时,则C与D反应所得产物的摩尔质量分别为__________________。