有A、B、C、D、E、F六种物质,它们之间相互转化关系如图所示(条件及部分产物未标出)。
(1)若A、D为气体,都能使澄清的石灰水变浑浊;B、F做焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察为紫色, B、C为正盐,F的溶液为紫红色。则C和F在酸性溶液中发生反应②的离子方程式为 。
(2)若1 mol A分子中含有3 mol极性共价键, B、C、F都是短周期元素组成的非金属单质;常温下,只有D为固体,其它为气体。则反应③的化学方程式为 。
某同学设计了如图所示装置(夹持仪器省略)进行上述(2)中物质B的化学性质探究。
①你认为此装置设计是否合理?若不合理如何改进: 。(若合理此问不答)
②Ⅱ中产生的现象是 。
③反应几分钟后,检验Ⅲ中可能含有的金属阳离子的实验操作是 。
④通过以上探究,气体B的主要化学性质是 。
将水煤气化转化成合成气,然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4,继续除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气。
(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。
①此反应的化学平衡常数表达式为;
②下列能增大碳的转化率的措施是;
A.加入C(s) | B.加入H2O(g) | C.升高温度 | D.增大压强 |
(2)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为: CH4(g)+3/2O2(g) CO(g)+2H2O(g)△H=-519kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)
①X在750℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
②Y在600℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③Z在440℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;
已知根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是(填“X”或“Y”或“Z”),选择的理由是;
(3)合成气经压缩升温后进入甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应如下: 2H2(g)+CO(g) CH3OHg); △H=-90.8kJ·mol-1,T℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中开始只加入CO、H2,反应10min后测得各组分的浓度如下:
物质 |
H2 |
CO |
CH3OH |
浓度/(mol·L-1) |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
①该时间段内反应速率v(H2)=mol-1·L-1·min-1。
②比较此时正、逆反应速率的大小:(填“>”、“<”或“=”)
(4)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是。
(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化方程式是。
(2)肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%—30%的 KOH溶液。
肼—空气燃料电池放电时:
正极的电极反应式是。
负极的电极反应式是
(3)右图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是。
②假设使用肼一空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气L(假设空气中氧气体积含量为20%)
氨气的水溶液称为氨水,它的主要存在微粒是NH3·H2O。已知:a.常温下,醋酸和NH3·H2O的电离平衡常数均为1.74×10-5mol/L b.CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+CO2↑+H2O
则CH3COONH4溶液呈性(填“酸”、“碱”或“中”),NH4HCO3溶液呈性(填“酸”、“碱”或“中”),NH4HCO3溶液中浓度最大的离子是(填离子的化学式)。
“5000吨剧毒铬渣污染珠江源头”的报导引起了人们的广泛关注,铬渣中的重铬酸盐污染严重,酸性K2Cr2O7具有较强的氧化性,其还原产物为Cr3+。请写出酸性K2Cr2O7氧化SO2的离子方程式:。
向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。
完成下列填空:
1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1,不用填写):
2)整个过程中的还原剂是。
3)把KI换成KBr,则CCl4层变为__色:继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是。
4)加碘盐中含碘量为20mg~50mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg,若用Kl与Cl2反应制KIO3,至少需要消耗Cl2L(标准状况,保留2位小数)。