(15分) 为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答:
(1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式: 。
(2)试剂X是 。步骤、Ⅲ中均需进行的实验操作是 。
(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少,可采取的改进措施是 。
(4)用固体F制备CuSO4溶液,可设计以下三种途径:
写出途径①中反应的离子方程式 ,
请选出你认为的最佳途径 说明选择的理由 。
工业生产硝酸铵的流程图如下图。请回答:
(1)已知 :N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
①在500℃、2.02×107Pa和铁催化条件下向一密闭容器中充入1molN2和3molH2,充分反应后,放出的热量_____(填“<”、“>”或“=”)92.4kJ,理由是 。
②为提高氨的产量,获得更大的效益,实际生产中宜采取的措施有 。
A 降低温度 B 最适合催化剂活性的适当高温 C 增大压强
D 降低压强 E 循环利用和不断补充氮气 F 及时移出氨
(2)已知铂铑合金网未预热也会发热。写出氨催化氧化的化学方程式: ,该反应的化学平衡常数表达式K= ,当温度升高时,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在一定温度和压强的密闭容器中,将平均相对分子质量为8.5的H2和N2混合,当该反应达到平衡时,测出平衡混合气的平均相对分子质量为10,请计算此时H2的转化率(写出计算过程)。
在一密闭容器中发生下列反应:2SO2 (g)+O2 (g)2SO3(g) ΔH<0,如图所示是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系。回答下列问题:
(1)处于平衡状态的时间段是____ ____。
(2)t1、t3、t4时刻,体系中分别改变的是什么条件?
t1______ __;t3______ __;t4_____ ___。
已知:①2SO2 (g)+O2 (g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g) = SO3(g)+NO(g)的ΔH=__________kJ·mol-1。
已知氢气和氧气反应生成1mol水蒸气时可以放出241.8kJ的热量,1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ。写出表示H2燃烧热的热化学方程式 。
勒夏特列原理的内容:如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够 的方向移动。