硫酸盐在生产生活中有广泛应用。
Ⅰ.工业上以重晶石(主要成分BaSO4)为原料制备BaCl2,其工艺流程示意图如下:
某研究小组查阅资料得:
BaSO4(s)+4C(s) 4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ•mol-1 ①
BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ•mol-1 ②
(1)用过量NaOH溶液吸收气体,得到硫化钠。该反应的离子方程式是 。
(2)反应C(s)+CO2(g) 2CO(g)的△H= 。
(3)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的有两个
①从原料角度看, ;
②从能量角度看,①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温。
(4)该小组同学想对BaSO4在水中的沉淀溶解平衡做进一步研究,查资料发现在某温度时BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
该小组同学提出以下四种观点:
①当向含有SO42-的溶液中加入Ba2+ 使SO42-沉淀完全,则此时SO42-在溶液中的浓度为0
②加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
③通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
④d点无BaSO4沉淀生成
其中正确的是 (填序号)。
Ⅱ.某燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为2H2+O2═2H2O。
请回答:
(5)H+由 极通过固体酸电解质传递到另一极(填a或者b)。
(6)b极上发生的电极反应是 。
(8分)已知甲元素是第三周期p区元素,其最低氧化值为-1,乙元素是第四周期d区元素,其最高氧化值为+4,试填下表:
元素 |
价电子构型 |
族 |
金属或非金属 |
电负性相对高低 |
甲 |
||||
乙 |
高炉炼铁中发生的基本反应之一:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)(正反应为吸热反应),其平衡常数可表达为K=[CO2]/[CO],已知,1 100 ℃时,K=0.263。
(1)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比值,平衡常数K值(均选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)1 100 ℃时测得高炉中[CO2]="0.025" mol·L-1,[CO]="0.1" mol·L-1,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态(选填“是”或“否”),此时,化学反应速率v(正)v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是。
实验表明,液态时,纯硫酸的电离能力强于硝酸,纯硫酸的导电性也显著强于纯水。又知液态纯酸都像水那样进行自身电离(H2O+H2OH3O++OH-)而建立平衡,且在一定温度下都有各自的离子积常数。据此回答:
(1)纯硫酸在液态时自身电离的方程式是。
(2)25 ℃时,液态纯硫酸的离子积常数K(H2SO4)1×10-14(填“>”“<”或“=”)。
(3)在纯硫酸与纯硝酸的液态混合酸中,存在的阴离子主要是,这是因为混合酸中不仅存在硫酸和硝酸各自电离的两个电离平衡,而且还因硫酸的酸性大于硝酸,又在无水条件下,混合酸中必然发生(写离子方程式)反应而造成的。
A、B、C、D、E 5瓶透明溶液,分别是HCl、BaCl2、NaHSO4、Na2CO3、AgNO3中的一种。
①A与B反应有气体生成
②B与C反应有沉淀生成
③C与D反应有沉淀生成
④D与E反应有沉淀生成
⑤A与E反应有气体生成
⑥在②和③的反应中生成的沉淀是同一种物质
请填空:
(1)在②和③的反应中,生成的沉淀物质的化学式(分子式)是____________________。
(2)A是___________,B是___________,C是___________,D是___________,E是___________。
(3)A与E反应的离子方程式是________________________________________________。
某工厂甲、乙两车间,分别排放的污水中含有大量的Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、、
、OH-中的四种。若各自单独排放会造成较大污染,如果混合后再排放,则会大大降低污染程度。现测得甲车间排放的污水呈碱性。则
(1)甲车间污水中含有的四种离子可能是___________________________。
(2)乙车间污水中含有的四种离子可能是___________________________。