利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤.
(1)T1℃时,在1L密闭容器中充入0.6molSO3,图1表示SO3物质的量随时间的变化曲线。
①平衡时,SO3的转化率为 (保留小数点后一位);T1℃时,反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 的平衡常数为 ;其他条件不变,在8min时压缩容器体积至0.5L,则n(SO3)的变化曲线为 (填字母)。
②下表为不同温度(T)下,反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) (△H<0)的化学平衡常数(K)
T/℃ |
T2 |
T3 |
K |
20.5 |
4.68 |
由此推知,温度最低的是 (填“T1”、“T2” 或 “T3”)。
③在温度为T1℃时,向该1L的密闭容器中同时加入0.2molSO2、xmolO2、0.2molSO3三种气体,在达到平衡前若要使SO3的浓度减小,则x的取值范围是 。
(2)科学家研究出用电化学原理生产硫酸的新工艺,装置如图2所示,总反应的化学方程式为 ,其阳极的电极反应式为
(14分) HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的
Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填序号)。
A.亚硝酸盐被还原 B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+D.亚硝酸盐是还原剂
(2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是________(填序号)。
A.测定这两种溶液的pH
B.分别在两种溶液中滴加甲基橙
C.在酸性条件下加入KI—淀粉溶液来区别
D.用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(3)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出反应的离子方程式:___________________________________。
(4) Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为
Fe3+,要求产物纯净,可选用的最佳试剂是________(填序号)。
a.Cl2 b.Fe c.H2O2 d.HNO3
(5)若FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1,试配平下列方程式:
FeSO4+K2O2―→K2FeO4+K2O+K2SO4+O2↑
(6)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂,在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是________________________________。
请回答下列化学有关问题:
(1)现代工业将煤汽化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的用途。
①已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g);ΔH1 , 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);ΔH2 。
则反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);ΔH=。(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)
②CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);ΔH3。现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1molCO和2molH2的混合气体,控温,进行实验测得相关数据如下图1和图2。
a. 该反应的ΔH30(选填“<”、“>”或“=”,下同), K1K2。
b. 将容器d中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态,可采取的措施有。
(2)煤汽化后的煤渣可提炼重金属。右图为某温度下,Fe(OH)3(s)、Mg(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度变化情况。据图分析:
该温度下,溶度积常数的关系为:Ksp[ Fe(OH)3]____Ksp[Mg(OH)2]
(填:>、=、<);如果在新生成的Mg(OH)2浊液中滴入足量的Fe3+,振荡后,白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀,原因是
由乙烯和其他无机原料合成环状化合物E,其合成过程如下:(水及其他无机产物均已省略)
试通过分析回答下列问题:
(1)写出C的结构简式__________________
(2)物质X与A互为同分异构体,则X的结构简式为_________________________
(3)指出上图变化过程中①的有机反应类型_______________________
(4)D物质中官能团的名称____________________________
(5)写出B和D生成E的化学反应方程式_________________________(注明反应条件)
A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物,其相互转化关系如下图所示。
(1)若A为短周期常见金属单质,B、C均为含A元素的盐,且B溶液的pH>7,C溶液pH<7。用离子方程式表示B溶液pH>7的原因;
(2)若A是淡黄色化合物;常温下D是无色气体;C为常见强碱,含有的阴、阳离子均为10电子粒子。
① C中所含化学键的类型是;
②写出反应I的化学方程式;
③将一定量的气体D通入2 L C的溶液中,向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量,产生的气体与盐酸物质的量的关系如图(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。请回答:O点溶液中所含溶质的化学式为,a点溶液中各离子浓度由大到小的顺序是。
已知在室温的条件下,pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答下列问题:
(1)各取5mL上述溶液,分别加水稀释至50mL,pH较大的是________溶液
(2)各取5mL上述溶液,分别加热(温度相同),pH较小的是________溶液
(3)H2SO4溶液和NH4Cl溶液中由水电离出的c(H+)之比为__________
(4)取5mL NH4Cl溶液,加水稀释至50mL,c(H+)__________ 10-6mol·L-1(填“>”、“<”或“=”),
c(NH4+)/c(H+)_______________(填“增大”、“减小”或“不变”)