以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:
(1)写出燃烧黄铁矿的化学方程式 。
当有6mol SO2生成时,转移电子 mol。
(2)进入接触室的气体中含标准状态下1120m3SO2气体,达平衡后放出热量为4.728×106kJ,此时SO2转化率为96%。该反应的热化学方程式为 。
(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母) 。
a.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎
b.过量空气能提高SO2的转化率
c.使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
d.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
e.吸收塔用水作吸收剂
(4)某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000 g样品充分灼烧,生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再用0.02000 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00mL。
已知:SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
则样品中FeS2的质量分数是多少?(假设杂质不参加反应)
(5)该生产过程中产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾。能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是 。(填字母)
A.NaOH溶液、酚酞试液 | B.KMnO4溶液、稀H2SO4 |
C.碘水、淀粉溶液 | D.氨水、酚酞 |
据《辽沈晚报》报道,今年冬天,一旦出现大气严重污染的天气,沈阳市有可能建议政府机关、企事业单位根据实际情况实行员工休假或弹性工作制。大气含有的CO、氮氧化物、SO2、烟尘等污染是导致雾霾天气的原因之一,化学反应原理是减少和控制雾霾天气的理论依据。
(1)CO2经常用氢氧化钠来吸收,现有0.4molCO2,若用200ml 3mol/LNaOH溶液将其完全吸收,溶液中离子浓度由大到小的顺序为:
(2) CO可制做燃料电池,以KOH溶液作电解质,向两极分别充入CO和空气,工作过程中,负极反应方程式为:___________________。
(3) 利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常温下将SO2转化为SO42-,从而实现对SO2的处理(总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4)。已知,含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2++ O2+ 4H+=4Fe3++ 2H2O,则另一反应的离子方程式为;
(4)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
(5)已知在常温常压下:
①CH3OH(l)+O2(g)= CO(g)+2H2O(g) △H=" -359.8" kJ·mol-1
② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=" -556.0" kJ·mol-1
③ H2O(g)=H2O(l)△H=" -44.0" kJ·mol-1
写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式。
运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).根据图示回答下列问题:
①恒温、恒压条件下,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达平衡,向体系中通入氦气,平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”);
②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1K2(填“>”、“<”或“=”,下同);若反应进行到状态D时,v正v逆(填“>”、“<”或“=”)。
(2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
①上图2是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学反应方程式: .(△H的数值用含字母a、b的代数式表示)
②氨气溶于水得到氨水.在25℃下,将amol•L-1的氨水与bmol•L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式。
(3)已知25°C时Ksp[AgCl]=1.6×10-10mol2•L-2,Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2•L-2),在25℃下,向0.1L0.002mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入0.1L0.002mol•L-1硝酸银溶液,有白色沉淀生成.从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是,向反应后的浊液中,继续加入0.1L0.002mol•L-1的NaI溶液,看到的现象是,产生该现象的原因是(用离子方程式表示) 。
10000C时,硫酸钠可与氢气发生反应:。请回答下列问题:
(1)上述反应的平衡常数表达式为:。
(2)上述反应在三个不同条件下进行,其中H2的浓度随时间的变化如图所示。
①与曲线a比较,b和c分别仅改变一种反应条件,则曲线b改变的条件为
②该反应的△H___0(填“>”、“<”或“=”),其判断理由是。
(3)该温度下,向2L盛有1.42g Na2SO4的密闭容器中通入H2,5min后测得固体质量为1.10g。则该时间范围内的平均反应速率v(H2)= 。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母,下同)。
A.容器内压强保持不变 | B.容器内气体密度保持不变 |
C.c(H2)=c(H2O) | D.v正(H2)=v逆(H2O) |
在25℃时,将酸HA与碱MOH等体积混合.
(1)若0.01mol/L的强酸HA与0.01mol/L强碱MOH混合,则所得溶液显(填“酸性”、“中性”或“碱性”,下同)该反应的离子方程式为
(2)若pH=3的强酸HA与pH=11的弱碱MOH混合,则所得溶液显,理由是:
(3)若0.01mol/L的强酸HA与0.01mol/L弱碱MOH混合,则所得溶液显,解释这一现象的离子方程式是
水溶液中存在多种平衡,请根据所学化学知识回答下列问题:
(1)在浓度均为0.1mol/L①CH3COONH4②NH4HSO4③NH3.H2O ④(NH4)2SO4溶液中,NH4+浓度由大到小的顺序为(填序号)
(2)浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
(3)恒温下,向pH=6的蒸馏水中加入2.3g金属钠,充分反应后,再加蒸馏水稀释到1L,所得溶液的pH=。