氧化铝(Al2O3)和氮化硅(Si3N4)是优良的高温结构陶瓷,在工业生产和科技领域有重要用途。
(1)Al与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
(2)下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是 (填序号)。
a.测定镁和铝的导电性强弱
b.测定等物质的量浓度的Al2(SO4)3和MgSO4溶液的pH
c.向0.1 mol/LAlCl3和0.1 mol/L MgCl2中加过量NaOH溶液
(3)铝热法是常用的金属冶炼方法之一。
已知:4Al (s)+3O2(g) =2Al2O3(s) ΔH1 =" -3352" kJ/mol
Mn(s)+ O2(g) =MnO2 (s) ΔH2 =" -521" kJ/mol
Al与MnO2反应冶炼金属Mn的热化学方程式是 。
(4)氮化硅抗腐蚀能力很强,但易被氢氟酸腐蚀,氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐,其反应方程式为 。
(5)工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:
3SiCl4(g) + 2N2(g) + 6H2(g)Si3N4(s) + 12HCl(g) △H<0
某温度和压强条件下,分别将0.3mol SiCl4(g)、0.2mol N2(g)、0.6mol H2(g)充入2L密闭容器内,进行上述反应,5min达到平衡状态,所得Si3N4(s)的质量是5.60g。
①H2的平均反应速率是 mol/(L·min)。
②若按n(SiCl4) : n(N2) : n(H2) =" 3" : 2 : 6的投料配比,向上述容器不断扩大加料,SiCl4(g)的转化率应 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)298K时,Ksp[Ce(OH)4]=1×10—29。Ce(OH)4的溶度积表达式为Ksp= 。
为了使溶液中Ce4+沉淀完全,即残留在溶液中的c(Ce4+)小于1×10-5mol·L-1,需调节pH为 以上。
亚硫酸钠是食品加工中广泛使用的漂白剂、防腐剂和抗氧化剂,其在食品中的残留量通常以二氧化硫含量计算。
(1)亚硫酸盐具有一定的毒性,长期摄入过量的亚硫酸盐,红细胞和血红蛋白会减少,钙的吸收也会减少,原因是。
检验某黑木耳中是否含有亚硫酸盐的简单方法是:将黑木耳样品剪成碎末放入烧杯,加入20mL水和10mL盐酸,加热一会儿,滴入试剂A,观察现象既可。
(2)加热的作用是,加热时间不能太长的原因是。
(3)试剂A是。
在足量的亚硫酸钠溶液中加入1~2滴液溴,振荡后溶液变为无色。
(4)写出以上反应的离子方程式 。
(5)以上反应后的溶液中含有SO32-、HSO3-、SO42-、Br-、OH-等阴离子。设计实验检验SO42- 和Br-,写出实验方法。试剂不限。
实验操作 |
预期现象与结论 |
步骤1: |
|
步骤2: |
工业上生产高氯酸(沸点:90oC)时还同时生产了亚氯酸钠,其工艺流程如下:
(1)冷却过滤的目的。
(2)通入反应器2的SO2作用是;反应器2中发生反应的离子方程式为。
(3)循环使用的物质是。
(4)可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是。
(5)通过电解NaClO3水溶液的方法也可以制备NaClO4,进而可以制备HClO4,写出阳极的电极反应式。
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)上述反应氧化剂是,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.降低压强
C.加入更多的SiO2 D.充入N2
(4)该反应的温度控制在1300-1700oC的原因是。
(5)某温度下,测得该反应中N2和CO各个时刻的浓度如下,求0—20 min内N2的平均反应速率,该温度下,反应的平衡常数K=。
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 |
— |
— |
— |
咖啡酸(见右),存在于许多中药中,如野胡萝卜、光叶水苏、荞麦、木半夏等。咖啡酸有止血作用,特别对内脏的止血效果较好。
(1)咖啡酸的化学式是,咖
啡酸中含氧官能团的名称为 。
(2)咖啡酸发生加聚反应的化学方程式。
(3)下列关于咖啡酸的说法正确的是()
A.1mol咖啡酸只与1mol溴反应 |
B.咖啡酸有一种同分异构体的苯环上连4个羟基 |
C.咖啡酸的水溶液中滴加氯化铁溶液显血红色 |
D.可以用高锰酸钾或溴水检验咖啡酸分子中所含的碳碳双键 |
(4)写出1分子咖啡酸与2分子CH3COCl在一定条件下发生反应生成酯的方程式
。
(5)A是咖啡酸的一种同分异构体,A中苯环上的取代基仅1个,1molA能与2molNaHCO3反应,A的结构简式为。
反应① Fe(s)+CO2(g)===FeO(s)+CO(g);△H1=" a" kJmol-1
反应② CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g);△H2=" b" kJmol-1
测得在不同温度下,在密闭容器中进行的反应①的平衡常数K值随温度的变化如下:
(1)反应①的化学平衡常数表达式为,a0(填“>”、“<”或“="”)。" 在 500℃2L 密闭容器中进行反应①,Fe 和 CO2的起始物质的量均为4mol,10min后达到平衡状态,平衡时CO2的转化率为,用CO表示的化学反应速率为。
(2)700℃反应①到平衡,要使该平衡向右移动,其它条件不变时,可以采取的措施有(填序号)。
A.缩小反应器体积 | B.通入CO2 | C.升高温度到900℃ | D.使用合适的催化剂 |
(3)下列图像符合反应①的是(填序号)(图中v是速率、为混合物中CO的含量,T为温度)。
(4)由反应①和②可求得反应2Fe(s)+O2(g)===2FeO(s) △H3中的△H3=(用含a、b的代数式表示)。
(5)如下图是甲醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结示意图,则a处通入的是
(填“甲醇”或“氧气”),b处电极上发生的电极反应是: