(6分)将两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状,套在一起使四周都是四层,把内层纸漏斗取出,在底部剪一个孔,用水湿润,再与另一纸漏斗套在一起,架在铁架台的铁圈上,下面放有盛有细沙的蒸发皿,将5 g炒干的三氧化二铁粉末和2 g铝粉混合均匀,放在纸漏斗中,引发铝热反应。完成下列问题。
(1)上述反应的化学方程式为_______________,铝热反应可用于________(填写一种用途)。
(2)引发铝热反应的实验操作是________。
Ⅰ、恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<0
(1)工业生产中,该反应通常在高压下进行反应,做出此选择的理由是:
①;
② 。
(2)开始时放入1mol N2和3mol H2,到达平衡后,生成amol NH3,若开始时放入χmol N2、3mol H2和y mol NH3,到达平衡后,NH3的物质的量为 3amol,则x= mol,y= mol。
Ⅱ、若该容器恒压、绝热(与外界不发生热交换),在一个与(2)反应前起始条件完全相同的容器中发生上述反应
(3)若开始时放入1mol N2和3mol H2,到达平衡后,生成b mol NH3,将b与(2)小题中的a进行比较(选填一个编号)
(甲)a<b (乙)a>b (丙)a=b (丁)不能比较a和b的大小
作出此判断的理由是 。
Ⅲ、某研究性学习小组为探究利用电化学原理合成氨,设计如图所示的装置,
(4)电极B为极
(5)电极A发生的电极反应式为
(6)该电池工作一段时间后,电解质溶液pH(填增大、减小或不变)
(6分)氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:
Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),常温下其Ksp=2×10-20则:
(1)某硫酸铜溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH大于 。
(2)除去CuCl2溶液中少量的Fe2+,可以按照下面的流程进行:
已知Fe2+、Cu2+、Fe3+三种离子开始沉淀和完全沉淀时溶液pH值如下:
金属 离子 |
pH |
|
开始沉淀 |
完全沉淀 |
|
Fe2+ |
7.6 |
9.6 |
Cu2+ |
4.4 |
6.4 |
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
①下列物质中适合作为试剂X的是A.H2O2 B.KMnO4 C.HNO3 D.Cl2
②加入的Y及调节的pH范围是
A.CuCO3 3.7~4.3 B.CuO 3.7~6.4
C.NaOH 3.7~4.2 D.NH3·H2O 3.7~4.0
25时,如果取0.1 mol·L-1HA溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液中由水电离出的c(H+)__ ___0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。(填“>”、“<”、“=”)
(2)求出混合液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
c (Na+)-c (A-)=mol·L-1
(3)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断NH4HCO3溶液的pH7 (填“>”、“<”、“=”)
(4)将相同温度下相同浓度的四种盐溶液:
A.NH4HCO3 | B.NH4A | C.(NH4)2SO4 | D.NH4Cl |
按pH由大到小的顺序排列(填序号)
(10分)830K时,在密闭容器中发生下列可逆反应:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H<0;试回答下列问题:
(1)若起始时c(CO)="2" mol·L-1,c(H2O)="3" mol·L-1,达到平衡时CO的转化率为60%,则在此温度下,该反应的平衡常数K=
(2)在相同温度下,起始物质按下列四种配比充入该容器中,c(H2O)=2mol·L-1,c(CO)=c(CO2)="1" mol·L-1, c(H2)="1.5" mol·L-1,则此时该反应是否达到平衡状态(填“是”与“否”),此时v(正)v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)若降低温度,该反应的K值将,该反应的化学反应速率将(均填“增大”“减小”或“不变”)。
完成以下小题:
(1)已知NaHSO3溶液显酸性,则溶液中各离子浓度从大到小的顺序是。
(2)25℃时,向pH=4的NaHSO4溶液中,逐滴加入pH=9的Ba(OH)2溶液至中性,则该过程的离子反应方程式;已知25℃时BaSO4的Ksp=1.0×10-10,则以上过程中沉淀生成(填“有” 或“无”)。
(3)某温度下,0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中c(Na+)∕c(CO32-)=20/9,其原因是;现往Na2CO3溶液中通入一定量的CO2后,c(Na+)∕c(CO32-)=5∕2,其原因是。(用离子方程式和必要的文字说明)