地球的海水总量约有1.4×1018 t,是人类最大的资源库
(1)如图利用海水得到淡水的方法为________。
(2)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图:
a是电源的________极;I口排出的是________(填“淡水”或“浓水”)。
(3)海水淡化后的浓水中含大量盐分,排入水中会改变水质,排到土壤中会导致土壤盐碱化,故不能直接排放,可以与氯碱工业联产。
①电解前需要把浓水精制,加入试剂的顺序为___________________________________;
②用离子交换膜电解槽电解食盐水的化学方程式为
_________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)铀是核反应最重要的燃料,其提炼技术直接关系着一个国家核工业或核武器的发展水平,海水中铀以UCl4形式存在,每吨海水只含3.3 mg铀,海水总量极大,铀总量相当巨大。不少国家正在探索海水提铀的方法。现在,已经研制成功了一种螯合型离子交换树脂,它专门吸附海水中的铀,而不吸附其他元素。其反应原理为________(树脂用HR代替),发生离子交换后的离子交换膜用酸处理还可再生并得到含铀的溶液,其反应原理为_______________________________________________________________________________________________________________________________。
将一定质量的镁铝混合物投入200 mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入5 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。
(1)加入NaOH 0~ 20mL 时发生反应离子方程式___________________,
加入NaOH 20~ 200mL 时发生反应离子方程式___________________,
加入NaOH 200~ 240mL 时发生反应离子方程式___________________,
(2)镁和铝的总质量为________g
(3)硫酸的物质的量浓度为___________ mol/L
(4)生成的氢气在标准状况下的体积为__________L
[化学选修2——化学与技术]
信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组,将一批废弃的线路析简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
请回答下列问题:
(1)第①步Cu与酸反应的所有的离子方程式为_______;得到滤渣1的主要成分为___________。
(2)第②步加H2O2的作用是___________,使用H2O2的优点是___________,调溶液pH的目的是使________________生成沉淀。
(3)用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是_______________________。
(4)由滤渣2制取Al2(S04)3•18H2O,探究小组设计了三种方案:
上述三种方案中,________方案不可行,原因是________________从原子利用率角度考虑,__________方案更合理。
铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)黄铁矿(主要成分为FeS2)是生产硫酸的冶炼钢铁的重要原料。高温下可发生反应:其中一个反应为:3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,该过程若有1.5mol FeS2参加反应,则反应过程中转移_____ mol电子;
(2)氯化铝溶液显酸性,原因是_________________________(用离子方程式稀释);
(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素(CO(NH2)2;它易被氧化),原理如下图所示。
①电源的负极为_________(填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为_________、_________。
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将_________;若阴极共收集到气体6.72L(标准状况),则除去的尿素为________ g(忽略气体的溶解)。
(4)为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究利用CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•moL-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•moL-1
H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ•moL-1
写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式:_________。
“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料合成工业产品的化学工艺,对开发新能源和控制环境污染有重要意义。
(1)一定温度下,在两个容积均为2L的密闭容器中,分别发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol相关数据如下
容器 |
甲 |
乙 |
反应物投入量 |
1molCO2(g)和3molH2(g) |
1molCH3OH和1molH2O(g) |
平衡时c(CH3OH) |
c1 |
c2 |
平衡时能量变化 |
放出29.4kJ |
吸收akJ |
请回答:①c1_________c2(填“>”“<”或“=”),a=_________;
②若甲中反应10s时达到平衡,则用CO2来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是______mol/(L·s)-1;
(2)压强为p1时,向体积为1L密闭容器中充入bmolCO和2bmolH2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图1所示,请回答:
①该反应属于_____(填“吸”或“放”)热反应,p1_____p2(填“>”“<”或“=”)
②100℃时,该反应的平衡常数K=_____(用含b的代数式表示)。
(3)治理汽车尾气的反应是2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H<0 ;在恒温容的密闭容器中通入n(NO):n(CO)=1:2的混合气体,发生上述反应,下列图象说明反应在进行到t1时刻一定达到平衡状态的是_____。
自然界中氮元素有多种存在形式。
(1)合成氨反应的化学方程式是_________________。
(2)NH3在一定条件下可被氧化.
已知:ⅰ.4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H=-1269kJ/mol
ⅱ.
①断开1mol H-O 键与断开 1mol H-N 键所需能量相差约_________kJ;
(3)下图是某压强下,N2与H2按体积比1:3投料时,反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线.其中一条是经过一定时间反应后的曲线,另一条是平衡时的曲线.
②H-O 键比H-N键(填“强”或“弱”)_____;
①图中b点,v(正)_____v(逆).(填“>”、“=”或“<”)
②图中a点,容器内气体n(N2):n(NH3)=_____。
(4)水中的氨在微生物作用下可被氧化为亚硝酸,其化学方程式是_______________。
(5)电解法能将碱性溶液中的NO2-转化为N2而除去,其电极反应式是_______________。