铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业,但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染:
完成下列填空:
(1)含Cr2O72-离子的废水在酸性条件下用Fe3O4处理,反应的离子方程式如下:
Cr2O72- + Fe3O4 + H+ → Cr3+ + Fe3+ + H2O
配平上述离子反应方程式,并标出反应中电子转移的方向和数目。
(2)向上述反应后的溶液中加入碱溶液,让废水的pH升至8~10,控制适当的温度,使产物中的金属阳离子全部转变为沉淀。写出从该沉淀中分离出Cr(OH)3的离子方程式 、
。
(3)回收所得的Cr(OH)3,经处理后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度,方法如下:
① Cr2O72- +6I- + 14H+ →3I2 + 2Cr3+ + 7H2O ② 2S2O32- + I2→S4O62- + 2I-
准确称取纯净的K2Cr2O7 0.1225g ,配成溶液,用Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液25.00mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为 (保留四位有效数字)。
在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应:
CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)
其平衡常数K和温度t的关系如下:
t℃ |
700 |
800 |
850 |
1000 |
1200 |
K |
2.6 |
1.7 |
1.0 |
0.9 |
0.6 |
(1)该反应的逆反应为 反应(“吸热”或“放热”);
(2)不能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是:
A.容器中压强不变 B.混合气体中CO浓度不变
C.v(H2)正 = v(H2O)逆 D.c(CO2) = c(CO)
(3) 在850℃时,可逆反应:CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g),在该容器内各物质的浓度变化如下:
时间/min |
CO2 (mol/L) |
H2 (mol/L) |
CO (mol/L) |
H2O ( mol/L) |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
3 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
4 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
计算求出3min—4min达到平衡时CO的平衡浓度c3为(c3精确到小数点后面三位数); CO2 (g)的转化率为。
(10分)阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其电池总反应为:2H2+O2===2H2O.试回答下列问题:
(1)若电解质溶液为KOH溶液,构成燃料电池,则:
①负极反应式为________________,
②工作一段时间后,溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”).
(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解质,则:
①正极反应式为________________,
②工作一段时间后,溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”).
(3)如把H2改为甲烷,KOH作电解质,则正极反应式为____________________.
已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA
H++A2-。回答以下问题:
(1)NaHA溶液________(填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“酸碱性无法确定”),原因是_____________________________ ___。
(2)某温度下,向0.1 mol·L-1的NaHA溶液中滴入0.1 mol·L-1KOH溶液至中性,此时溶液中以下关系一定正确的是________(填字母)。
A.c(H+)·c(OH-)=1×10-14 mol2·L-2 B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(K+) D.c (Na+)+c(K+)=0.05 mol·L-1
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s) Ca2+(aq)+A2-(aq);ΔH>0。
①温度升高时,Ksp________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)________,原因是
__________________________________________(用文字和离子方程式说明)。
(4)若向CaA悬浊液中加入CuSO4溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式___________________________________________
(1)根据所学化学反应原理填空:
①升高温度时,水的pH(填“增大”“减小”或“不变”)
②体积、pH均相同的盐酸和醋酸溶液,中和等浓度的NaOH溶液时所需体积分别为V1、V2 。则V1V2(填“<”、“>”或“=”)
③某反应放热且熵增加,该反应自发进行(用“能”或“不能”表示)
(2)依据事实,用化学用语填空:
①1 mol NO2气体与水完全反应生成硝酸溶液和NO气体,放出热量46 kJ。该反应的热化学方程式______________________________________。
②用离子方程式表示氯化铵溶液的酸碱性:_。
③用离子方程式表示向碳酸镁沉淀中加入NaOH溶液后的沉淀转化:
。
KCIO3在农业上用作除草剂,超细CaCO3广泛用于生产牙膏、无炭复写纸等。某同学在实验室模拟工业生产,利用制乙炔产生的残渣制备上述两种物质,过程如下:
I.残渣中主要成分是Ca(OH)2和。
II.将I中的部分灰浆配成浊液,通入Cl2在一定的温度下只得到Ca(ClO3)2与CaCl2两种溶质,该反应的化学方程式是。
Ⅲ、向II所得溶液中加入KCl,发生复分解反应,经蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得49.0克KClO3晶体,则理论上至少需要标准状况下Cl2升。
Ⅳ、将I中的残渣溶于NH4Cl溶液,加热,收集挥发出的气体再利用。向所得CaCl2溶液中依次通入NH3、CO2,便可获得超细CaCO3,过程如下:
①根据沉淀溶解平衡原理,解释残渣中难溶盐的溶解原因。
②CaCl2溶液中通入两种气体后,生成超细CaCO3的化学方程式是。
③图示的溶液A可循环使用,其主要成分的化学式是。