近年来我国汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物。在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
(1)已知:
① N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mo1
② 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0kJ/mo1
③ C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mo1
尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H= 。
(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响);
①前2s内的平均反应速率v(N2)= 。
②在该温度下,反应的平衡常数K= L·mo1-1(写出计算结果)。
③对于该可逆反应,通过综合分析以上信息,至少可以说明 (填字母)
A.该反应的反应物混合后很不稳定 |
B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成 |
C.该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小 |
D.该反应在一定条件下能自发进行 |
E.该反应使用催化剂意义不大
(3)为节约能源,减少污染,该研究小组继续探究一种高铁电池,这是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为
该电池放电时负极反应式为 ,每有1mo1K2FeO4被还原,转移电子的物质的量为 ,充电时阳极反应式为 。
工业废水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有两种:还原沉淀法和电解法。还原沉淀法的工艺流程为:其中第①步存在平衡:2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,则溶液显色.
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是。
a.Cr2O72—和CrO42—的浓度相同 b.2v (Cr2O72—) ="v" (CrO42—) c.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1mol Cr2O72—离子,需要________mol的FeSO4·7H2O。
( 4 ) 第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH—(aq)
常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH—)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至。
(8分)在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-amol/L,c(OH-)=10-bmol/L,已知a+b=12,则:
(1)该温度下,水的离子积常数kw=。
(2)在该温度下,将100mL0.1mol/L的稀硫酸与100mL0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH=。
(3)该温度下,若1体积pH1=a的某强酸溶液与10体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,a和b之间应满足的关系是。(列出含a、b的式子)
(4)该温度下,pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。试分析其原因。
对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法:
(1)碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时候常有气泡冒出,原因是
(用离子方程式表示);
往废电解液中加入NaHCO3时会出现气泡,原因是(用离子方程式表示)
(2)为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的
A.NH3 | B.CO2 | C.NaOH | D.HNO3 |
(3)耐蚀铝材因为其表面形成坚硬的(填化学式),这种物质有时候也可以用来作耐火材料,是因为
(8分)已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去,发生的反应:2MnO4- +16H+ + 10Cl- ="==" 2Mn2+ + 5Cl2↑ + 8H2O.现有一个氧化还原反应中,已知反应物和生成物有KCl、H2SO4、KMnO4、MnSO4、H2O、K2SO4、Cl2
(1)已知该反应中,KMnO4得到电子,写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(不需要配平);则反应的还原剂为
(2)上述反应中,1mol氧化剂在反应中得到电子
(3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又变回紫红色,请判断下列正确的是
A.氧化性:BiO3->MnO4->Cl2 | B.氧化性:BiO3->Cl2>MnO4- |
C.氧化性:MnO4->BiO3->Cl2 | D.氧化性:Cl2>MnO4->BiO3- |
写出下列离子反应方程式(8分)
(1)金属钠与水的反应:
(2)往AlCl3溶液中加入过量氢氧化钾溶液:
(3)Ca(OH)2溶液和Ca(HCO3)2溶液:
(4)将足量的CO2通入澄清石灰水: