研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH= -113.0kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= kJ·mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比2∶1置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。
A.体系压强保持不变 |
B.混合气体颜色保持不变 |
C.SO3和NO的体积比保持不变 |
D.每消耗1molSO3的同时生成1mol NO |
测得上述反应达平衡时NO2与SO2的体积比为5∶1,则平衡常数K= 。
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图(1)所示。该反应ΔH________0(填“>”或“<”)。实际生产条件控制在250℃、
1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是: 。
(3)依据燃烧的反应原理,合成的甲醇可以设计如图(2)所示的原电池装置。
①该电池工作时,OH-向 极移动(填“正”或“负”)。
②该电池正极的电极反应式为 。
氯化钠属于 晶体,二氧化硅属于 晶体,NaCl和SiO2并不代表它们的 式,只能表示组成晶体的各种微粒的 。
榴石矿石可以看作CaO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成,由榴石矿石制取氯化钙和氧化铝的实验步骤如下:
(1)榴石矿加盐酸溶解后,溶液里除了Ca2+外,还含有的金属离子是________。
(2)对溶液Ⅰ进行操作时,控制溶液pH=9~10 (有关氢氧化物沉淀的pH见下表)NaOH不能过量,若NaOH过量可能会导致_________溶解,沉淀。
氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Ca(OH)2 |
开始沉淀pH |
1.5 |
3.3 |
12.0 |
(3)写出向沉淀物A中加入过量氢氧化钠溶液的离子方程式。
(4)①某同学在实验室中用图1装置制取CO2气体并通入溶液Ⅱ中,结果没有沉淀产生,可能的原是;为了能产生沉淀,该同学对图1装置进行了改进,改进的方法为。
②若将二氧化碳气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,混合体系中除存在电离平衡、水解平衡外,还存在溶解平衡,用方程式表示该溶解平衡关系。
运用相关原理,回答下列各小题:
已知:NaHSO4在水中的电离方程式为 NaHSO4=Na+ + H+ + SO42-
(1)常温下,pH=5的NaHSO4溶液中水的电离程度pH=9的NH3·H2O中水的电离程度。(填 “>”、“=”或“<”)
(2)等体积等物质的量浓度的NaHSO4与氨水混合后,溶液呈酸性的原因为。(用离子方程式表示);若一定量的NaHSO4溶液与氨水混合后,溶液pH=7,则[Na+]+[NH4+]2[SO42-](填 “>”、“=”或“<”);用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42-完全沉淀,则反应后溶液的pH7。(填“>”、“=”或“<” )
(3)将分别含有MnO4-、Fe3+、Fe2+、I-的四种溶液混合,调节溶液的pH值,使pH=1,
充分反应后:
①若I-离子有剩余,上述四种离子在溶液中还存在的有,一定不存在的是。
②若所得混合液呈紫色,上述四种离子在溶液中一定存在的有,
一定不存在的离子有。
哈伯因发明了氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年的诺贝尔化学奖,
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下图表示某温度时,向1L容器中加入1mol氮气,3mol氢气,该反应在110S内反应进行的程度:
(1)此反应在50~60s时化学平衡常数为K1 =(列出计算式不用试算)。
(2)反应进行到60s时,改变的条件可能是。
A.加入催化剂 | B.扩大容器的体积 |
C.升高温度 | D.减小氨气的浓度 |
在该条件下,氮气的化学反应速率。(填“变小”、“变大”或“不变”)
(3)该反应在80s后化学平衡常数为K2,则K1K2(填“>”、“<”或“=”),此时氮气的转化率为。
(4)若在110s后向该平衡体系中再加入1mol氨气,则再次达平衡后,氨气在平衡体系中的体积分数。(填“变小”、“变大”或“不变”)
工业上金属的冶炼过程复杂。
(1)炼铁涉及的2个热化学方程式:△H=-15.73kJ·mol-1
Fe3O4(s)+CO(g) = 3FeO(s)+CO2(g)△H= +640.4kJ·mol-1
则反应Fe2O3(s)+CO(g) = 2FeO(s)+CO2(g) 的△H= 。
(2)工业上电解硫酸锌溶液可实现湿法炼锌(控制条件,使H+难放电、阳极电极不溶解)。写出电解总方程式。
(3)将干净的铁片浸于熔融的液态锌水中可制得镀锌钢板,这种钢板具有很强的耐腐蚀能力。镀锌钢板的镀层一旦被破坏后,锌将作为原电池的极发生反应。(填“氧化”或“还原”)
(4)实验室用镀锌钢板与稀硫酸制取标准状况下的氢气4.48L,则该反应转移的电子数为,消耗硫酸的物质的量是。