对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。
(1)N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应,已知反应的热化学方程式如下:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)
H= +180.5kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
H =" -483.6" kJ·mol-1;
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
H =" -92.4" kJ·mol-1。
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为 。
(2)汽车尾气净化的一个反应原理为:
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)
H<0。一定温度下,将2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。
①NO的平衡转化率为 ,0~20min平均反应速率v(NO)为 。25min时,若保持反应温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8 mol,则化学平衡将 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
②若只改变某一反应条件X,反应由原平衡I达到新平衡II,变量Y的变化趋势如下图所示。下列说法正确的是 (填字母代号)。
(3)某化学小组拟设计以N2和H2为电极反应物,以HCl—NH4Cl为电解质溶液制成燃料电池,则该电池的正极反应式为 。假设电解质溶液的体积不变,下列说法正确的是 (填字母代号)。
a.放电过程中,电解质溶液的pH保持不变
b.溶液中的NH4Cl浓度增大,但Cl-离子浓度不变
c.每转移6.02×1023个电子,则有标准状况下11.2L电极反应物被氧化
d.为保持放电效果,电池使用一段时间需更换电解质溶液
一定量的盐酸和过量的锌粒反应产生氢气,为了减慢反应速率,又不影响产生的氢气的总量,下列措施可行的是①加入NaOH固体②加入一定量的水③加入少量硫酸钠溶液④加入少量硫酸铜溶液⑤加入CH3COONa固体⑥加入KNO3溶液。
由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及到的步骤为:
已知:①
②
③
则(1)
的
=________________。
(2) 碳在氧气中不完全燃烧生成CO的热化学方程式为__________________________。
21、某同学设计用AlCl3溶液和Na2S溶液反应制取硫化铝(Al2S3)固体,你认为他能达到目的吗?原因是(用离子方程式表示):。配制Na2S溶液时,为了防止水解,常向溶液中加入少量,用离子方程式表示Na2S的水解。
减少SO2的排放、回收利用SO2是环保的重要课题。我国研究人员研制的利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收废渣高温焙烧产生的SO2,制备硫酸锰的生产流程如下:
浸出液的pH<2,其中的金属离子主要是Mn2+,还含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+等其它金属离子。
有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH见下表,阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。
| 离子 |
离子半径(pm) |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
| Fe2+ |
74 |
7.6 |
9.7 |
| Fe3+ |
64 |
2.7 |
3.7 |
| Al3+ |
50 |
3.8 |
4.7 |
| Mn2+ |
80 |
8.3 |
9.8 |
| Pb2+ |
121 |
8.0 |
8.8 |
| Ca2+ |
99 |
- |
- |

已知PbO2的氧化性强于MnO2。请回答下列问题:
⑴ 写出浸出过程中主要反应的化学方程式,
氧化过程中主要反应的离子方程式。
⑵ 在氧化后的液体中加入石灰浆,用于调节pH,pH应调节至范围,
滤渣的主要成分有 。
⑶ 阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子。决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是
(填写序号)。
a.溶液的pHb.金属离子的氧化性c.金属离子的半径d.吸附时间
⑷ 操作a包括过程。
运用化学反应原理研究常见元素的单质及其化合物有重要意义。
(1)合成氨反应N2 (g)+3H2(g)
2NH3(g),△H<0。若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,则平衡移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂,上述反应的△H________(填“增大” “减小” 或“不变”)。
(2)向Na2C2O4溶液加入少量石蕊,溶液显色,请用离子方程式表示出现该现象的原因:;
(3)pH相同的氨水和氢氧化钠,分别用蒸馏水稀释至原来溶液的100倍,则稀释后两种溶液的pH分别为m和n,则mn(选填“>”“<”“=”);
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl―NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式。
(5)氢气燃烧热值高。实验测得,在常温常压下,4gH2完全燃烧生成液态水,放出571.6kJ热量,则表示H2燃烧热的热化学方程式为。
(6)某温度(t℃)时,测得0.01mol・L-1的NaOH溶液的pH=11。在此温度下,将pH=a的H2SO4溶液VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合,若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va∶Vb=。