按要求完成下列填空
Ⅰ.已知:①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l) ΔH=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH="-566" kJ/mol
(1)反应C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)的ΔH= ;
(2)C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成CO和CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) ΔH>0
①下列事实能说明该反应达到平衡的是 ;
a.体系中的压强不发生变化
b.υ正(H2)=υ逆(CO)
c.混合气体的平均相对分子质量不发生变化
d.CO2的浓度不再发生变化
②在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(CO)=" 1" mol·L-1, c(H2O)="2.4" mol·L-1; 达到平衡后,CO的转化率为60%,该反应在此温度下的平衡常数是 ;
(3)熔融碳酸盐燃料电池的电解质为Li2CO3和 Na2CO3的混合物,燃料为CO,在工作过程中,电解质熔融液的组成、浓度都不变,写出负极发生的电极反应式 。
Ⅱ.氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可用石英与焦炭在高温的氮气流中反应制得:
SiO2 + C + N2 Si3N4 + CO 根据题意完成下列各题:
(1)配平上述化学反应方程式。 SiO2 + C + N2 Si3N4 + CO
(2)为了保证石英和焦炭尽可能的转化,氮气要适当过量。某次反应用了30mol氮气,反应生成了5mol一氧化碳,则此时混合气体的平均摩尔质量是 。
(3)氮化硅陶瓷的机械强度高,硬度接近于刚玉(A12O3),热稳定性好,化学性质稳定。以下用途正确的是 。
A.可以在冶金工业上制成坩埚、铝电解槽衬里等设备 |
B.在电子工业上制成耐高温的电的良导体 |
C.研发氮化硅的全陶发动机替代同类型金属发动机 |
D.氮化硅陶瓷的开发受到资源的限制,没有发展前途 |
雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料,二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空:
(1) As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。写出该反应
并配平
(2)上述反应中的氧化剂是,反应产生的气体可用吸收。
(3) As2S3和HNO3有如下反应:
3As2S3+ 10H++ 28NO3—+ 4H2O=6H3AsO4+9SO42—+28NO↑
若生成2mol H3AsO4,则反应中转移电子的物质的量为mol。若将该反应设计成一原电池,则NO应该在(填“正极”或“负极”)附近逸出。
A、B、C、D、E、F、G是七种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中在元素周期表中A的原子半径最小,B和F、C和G分别是同一主族元素,含有D元素的物质焰色反应为黄色,G元素的最外层电子数是次外层电子数的3/4。又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍,D、E、G三者的最高价氧化物的水化物两两皆能反应。请回答:
(1)A与C形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式为,该物质含
键;它与GC2反应的化学方程式为
(2)D、E两者氧化物的水化物反应的离子方程式为;
(3)B、F的最高价氧化物(填化学式)的沸点高,理由是
(4)A、C、G间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子,甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为。
广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl2或MgO。盐卤中含有Mg2+、Cl-,还含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、SO42-等。制备流程如下图
(1)滤液Ⅱ中所含主要的杂质离子是(写离子符号)。
(2) 加入NaClO的作用是。
(3)温度和压强P(HCl)g对MgCl2·6H2O晶体热分解产物的影响如图所示。
请回答下列问题:
①写出P(HCl)g = 0.25MPa,温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式;
②实际生产中,将MgCl2·6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2,其原因是
;若要得到无水MgCl2须采取的措施是。
氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由SiO2与过量焦炭在1300-1700oC的氮气流中反应制得3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g)
(1)已知该反应每转移1mole—,放出132.6kJ的热量,该方程式的?H =。
(2)能判断该反应(在体积不变的密闭容器中进行)已经达到平衡状态的是 。
A.焦炭的质量不再变化 B.N2和CO速率之比为1:3
C.生成6molCO同时消耗1mol Si3N4 D.混合气体的密度不再变化
(3)下列措施中可以促进平衡右移的是 。
A.升高温度B.降低压
C.加入更多的SiO2 D.充入N2
某温度下,测得该反应中N2和CO各个时刻的浓度如下,
时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
N2浓度/mol·L-1[ |
4.00 |
3.70 |
3.50 |
3.36 |
3.26 |
3.18 |
3.10 |
3.00 |
3.00 |
3.00 |
CO浓度/mol·L-1 |
0.00 |
0.90 |
1.50 |
1.92 |
2.22 |
2.46 |
2.70 |
— |
— |
— |
求0—20 min内N2的平均反应速率V(N2 )=,该温度下,反应的平衡常数K=。
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。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
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。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72—的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为。
(6)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)。
溶液中同时生成的沉淀还有。