钛被誉为“二十一世纪的金属”,用途广泛。按下图所示组成的产业链可以大大提高资源利用率并能减少环境污染。请回答下列问题:
(1)已知中FeTiO3元素的化合价为+3,钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的过程中________元素被氧化,每生产1. 9kgTiCl4消耗Cl2在标准状况下的体积为________L。
则金属Mg还原TiCl4制取金属Ti (s)的热化学方程式为___________.
(3)某化学兴趣小组探究外界条件对合成甲醇反应的影响。
①在300℃时,向体积为1L的密闭容器中加入2mol H2和1mol CO,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
则从反应开始到建立平衡,v(H2)为___________ ;
该温度下的化学平衡常
数为___________。
②在其它条件不变,只改变其中的一个条件,该小组同学
根据实验绘制如下图像,其中与事实相符的是为___________(填
序号)。
(4)电解饱和食盐水是氯碱工业的基础。
①电解饱和食盐水的离子方程式为为___________ 。
②电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3,盐酸的作用为为___________。(用必要的离子方程式和文字说明)
用一张滤纸浸湿些食盐水和酚酞试剂,放在表面皿上,滤纸两端用电极与直流电源相连,过一会发现其中一根导线连接的电极所接触的滤纸附近出现红色。简述出现红色的原因并指出该导线是直流电源的哪一极。
在氨的工业合成中,有三个关键的技术问题,请结合所学知识解决它们。
(1)合成氨的化学原理是N2+3H22NH3,在工业上选择20~50 MPa的较高压强和450 ℃左右的温度来进行反应,请结合有关的化学原理解释。
(2)在生产过程中需要大量氢气,现有以下几种获得氢气的方法,请你选出最适宜的,并说明理由。
A.电解水制取氢气
B.由煤或焦炭来制取氢气:煤或焦炭经加热,炽热的炭与水蒸气反应生成氢气
C.由天然气或重油制取氢气:天然气的主要成分甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳;一氧化碳在催化剂存在的条件下与水蒸气反应得到氢气和二氧化碳
(3)合成氨的生产工艺流程:首先用适当的方法生产出合成氨的原料气——氮气和氢气。氮气和氢气的混合气体在合成塔中于一定条件下,通过催化剂的作用产生氨气,再通过氨分离器不断地把生成的氨分离出来,同时未转化的反应气体再进入合成塔循环加工。这就是合成氨的工艺流程。请根据这一描述过程画出流程方框图。
地球上海水资源丰富,但淡水资源紧缺。据专家们估计,地球表面积的71%是海洋,地球上淡水只占总水量的2.5%,而淡水中很大一部分又被南极洲、格陵兰和北极的冰山或冰川以冰的形式封存起来,剩下来的大部分为地下水。所有的湖泊、溪流、江河和雨水则仅占淡水总量的0.1%还不到。
(1)已知海洋的平均深度为3.8 km,地球的平均半径为6371 km,海水的平均密度为1.03×103 kg·m-3。你能估算地球上海水的总体积和海水的总质量吗?(用3位有效数字表示)
(2)你能估算地球上所有的湖泊、溪流、江河中淡水总质量吗?(用3位有效数字表示)
(3)地球上海水资源丰富,但淡水资源紧缺。你知道可用哪些物理方法淡化海水吗?
两瓶颜色一致的红棕色液体,其中一瓶是溴水,怎样快速简便地鉴别出溴水?
使生产不同产品的部分生产过程形成联产,不仅有利于降低产品的生产成本,有时也有利于某些废弃物的综合利用。故人们常把具有这种关系的工厂尽可能地建在相邻区域。请对以下两个实例进行解释:
(1)石灰石采石场和炼铁厂建在相邻区域;
(2)海水制盐场和氯碱化工厂建在相邻区域。(信息:氯碱化工厂主要化学反应为电解饱和食盐水:2NaCl+2HO
2NaOH+Cl
+H
)