(10分)在一定条件下,A和B反应可生成C和D,其能量变化如下:
(1)下列有关反应A+B===C+D的说法正确的是 。(不定项选择)
A.反应前后原子的种类和数目一定不变 |
B.该反应若有热量变化,则一定是氧化还原反应 |
C.若该反应为放热反应,则不需加热反应就一定能自发进行 |
D.反应物的总质量与生成物的总质量一定相等,且遵循能量守恒 |
(2)若E1<E2,则生成物的总能量________(填“>”、“<”或“=”)反应物的总能量,为________(填“吸热”或“放热”)反应。
某工业废水中含有CN-和Cr2O等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理:
回答下列问题:
(1)步骤②中,CN-被ClO-氧化为CNO-的离子方程式为________________。
(2)步骤③的反应为S2O32-+Cr2O72-+H+SO42-+Cr3++H2O(未配平),则每消耗0.4mol Cr2O72-转移__________mol e-。
(3)含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是____________________。
(4)在25℃下,将amol/L的NaCN溶液与0.01mol/L的盐酸等体积混合,反应后测得溶液pH=7,则a________0.01(填“>”、“<”或“=”);用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=_________________。
(5)取工业废水水样于试管中,加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成,继续加至不再产生蓝色沉淀为止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,蓝色沉淀转化成黑色沉淀。该过程中反应的离子方程是________。
太阳能电池的发展已经进入了第三代。第三代就是铜铟镓硒CIGS等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。完成下列填空:
(1)亚铜离子(Cu+)基态时的电子排布式为 ;
(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为 (用元素符号表示),用原子结构观点加以解释;
(3)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成加合物,如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。 BF3·NH3中B原子的杂化轨道类型为,B与N之间形成键;
(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构;在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为 。
煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:
(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为和。
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:
这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为,第二步反应的离子方程式为。
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、。
(4)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸,如图是氨氧化率与氨—空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值;曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%,理论上γ{n(O2)/n(NH3)}=,实际生产要将γ值维护在1.7—2.2之间, 原因是。
(Ⅰ)铜铁及其化合物在日常生活中应用广泛,某研究性学习小组用粗铜(含杂质Fe)与过量氯气反应得固体A,用稀盐酸溶解A,然后加试剂调节溶液的pH后得溶液B,溶液B经系列操作可得氯化铜晶体,请回答:
(1)固体A用稀盐酸溶解的原因是;
(2)检验溶液B中是否存在Fe3+的方法是;
(3)已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式是;
(Ⅱ)(1) 常温下,某同学将稀盐酸与氨水等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号 |
氨水物质的量浓度 (mol·L-1) |
盐酸物质的量浓度 (mol·L-1) |
混合溶液 pH |
① |
0.1 |
0.1 |
pH=5 |
② |
C |
0.2 |
pH=7 |
③ |
0.2 |
0.1 |
pH>7 |
请回答:从第①组情况分析,该组所得混合溶液中由水电离出的c(H+)=mol·L-1;从第②组情况表明,C 0.2 mol·L-1(选填“>”、“<”或“=”);从第③组情况分析可知,混合溶液中c(NH4+)
c(NH3·H2O)(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)写出以下四组溶液NH4+离子浓度由大到小的顺序> > >(填选项编号)。
A.0.1mol·L-1NH4Cl
B.0.1mol·L-1NH4Cl和0.1mol·L-1NH3·H2O
C.0.1mol·L-1NH3·H2O
D.0.1mol·L-1NH4Cl和0.1mol·L-1HCl
对物质净化对生产生活很重要的意义。
(1)除去水中的 Ca2+,Mg2+等阳离子,完成此目标可使用________(填材料名称)。
(2)催化还原法可以净化硝酸工业尾气,下列物质中不能用于除去尾气中氮氧化物的是________(填字母序号)。
A.NH3 | B.CH4 | C.CO2 | D.H2 |
(3)接触法制硫酸的工艺中,沸腾炉产生的炉气必须经过净化,除去其中的粉尘和______,净化后的炉气进入_____(填设备名称)。
(4)煤的气化技术的主要产物是______,将煤加’f以得到焦炉气、煤焦油及焦炭等产品的技术称为___________ 。