[化学——选修2:化学与技术](15分)
当今世界各国充分认识到海洋资源的重要性,海水的综合利用是当今的热点话题之一。
(1)利用海水脱硫可以有效地解决煤燃烧过程中排放的SO2造成的一系列环境问题。其工艺流程如图所示:
天然海水吸收含硫的烟气后,需要用氧气进行氧化处理,其反应的化学方程式是 :
氧化后的海水需要加入NaOH,与之混合后才能排放。该操作的主要目的是 。
(2)利用氯碱工业产品来处理含S02的烟气的流程如图所示:
①“吸收装置”中发生反应的离子方程式是 。
②上述流程中循环利用的物质是 .
(3)空气吹出法是最早工业化海水提溴的方法,适合从低浓度含溴溶液中提取溴。
①通入空气吹出Br2,并用Na2C03吸收的目的是 。
②反应③中每生成3 mol Br2,转移电子的物质的 mol。
③为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中 (填字母)。
a.通入HBr b.加入NaBr溶液
c.加入Na2C03溶液 d.加入Na2SO3溶液
(4)从海水中提纯粗盐后的母液中含有K+、Na+和Mg2+等阳离子。对母液进行一系列的加工可制得金属镁。
①从离子反应的角度思考,在母液中加入石灰乳所起的作用是 。
②电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境中冷却后即为固体镁。下列物质中可以用作镁蒸气的冷却剂的是 (填字母)。
A.Ar |
B.C02 |
C.空气 |
D.02 |
E.水蒸气
(1)下列物质能导电的是(填序号,下同),属于电解质的是,属于非电解质的是。
①水银②CuSO4•5H2O③大理石④氯化钠晶体⑤盐酸⑥氨气
⑦蔗糖⑧氯气⑨液态氯化氢⑩硫酸溶液
(2)按要求回答下列问题。
①Al2(SO4)3的电离方程式:
② NaHCO3的电离方程式:
③用化学方程式说明次氯酸钙粉末必须密封保存的原因:
④写出氯气与水反应的离子方程式:
(3)按要求完成下列填空:
①相同质量的氢气、甲烷、水,其中含分子数最多的是。
②4.9 g H2SO4共含有个原子。
③a个X原子的总质量为b g,则X的相对原子质量可表示为________。
某课外兴趣小组用下图装置进行实验,试回答:
(1)若开始时开关K与a连接,则A电极反应式为_____________________。
(2)若开始时开关K与b连接,这种方法经常用于金属的防护,这种防护措施叫做,
则B电极反应式为______________________。开关K与b连接,铁和石墨棒互换位置即可制得白色的较纯净Fe(OH)2沉淀,则铁电极反应式为。
合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应过程的能量变化如图所示。已知N2(g)与H2(g)反应生成17 g NH3(g),放出46.1 kJ的热量。
请回答下列问题:
(1)该反应通常用铁作催化剂,加催化剂会使图中E变_____(填“大”或“小”),E的大小对该反应的反应热有无影响?__。理由是_________;
(2)图中ΔH=________kJ·mol-1;
(3)起始充入2mol·L-1 N2和5.5 mol·L-1 H2,经过50 min,NH3的浓度为1mol·L-1,
则v(N2)=____________mol·L-1·min-1、C(H2)=______________mol·L-1;
已知NH3(g)= NH3 (l) ΔH=-QkJ·mol-1,书写N2(g)+3H2(g)=2NH3 (l)的热化学方程式 ________。
按要求填空:
A B
(1)在A图中,稀硫酸为电解质溶液,用导线连接后,铜片电极反应式。
(2)在B图中外接直流电源,若要在a极镀铜,加以必要的连接后,该装置叫,b极电极反应式。
(3)在B图中外接直流电源,若电极为惰性电极,电解质溶液是CuSO4溶液(足量),电解总反应离子方程式为,阴极增重3.2 g,则阳极上放出的气体在标准状况下的体积是_____L,加入一定量的后(填化学式),溶液能恢复至与电解前完全一致。
金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO3-发生氧化还原反应,转化关系如下:
已知,气体D和F反应可生成盐,气体D和A溶液反应生成白色沉淀。
请回答下列问题:
(1) A和B两溶液混合产生白色沉淀,反应的离子方程式为。
(2) C、E排入大气中会造成大气污染,在催化剂存在下,D可以将C或E都转化为无毒的气态单质,任意写出其中一个反应的化学方程式。
(3)写出铝在碱性条件下与NO3-反应的离子方程式。
(4)除去气体C中的杂质气体E的化学方法:(用化学方程式表示)
(5)Al与NO3-在酸性条件下反应,Al与被还原的NO3-的物质的量之比是。