FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。请回答下列问题:
(1)FeCl3净水的原理是 。FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示) 。
(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。
①若酸性FeCl2废液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol·L-1, c(Fe3+)=1.0×10-3mol·L-1, c(Cl-)=5.3×10-2mol·L-1,则该溶液的PH约为 。
②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:
ClO3-+
Fe2++
=
Cl-+
Fe3++
.
(3)FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2O Fe(OH)2++H+ K1
Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H+ K2
Fe(OH)++H2OFe(OH)3+H+ K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。
通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氧化铁,离子方程式为:
xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+
欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号) 。
a.降温 b.加水稀释 c.加入NH4Cl d.加入NaHCO3
室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 。
(4)天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe(mg·L-1)表示]的最佳范围约为 mg·L-1。
恒温恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
⑴若开始时放入1 molN2和3 mol H2,达到平衡后,生成a mol NH3,这时N2的物质的量为mol。
⑵若开始时无NH3,只放入N2和H2,达到平衡时生成的NH3的物质的量为3a mol,则开始时放入N2和H2的物质的量分别为mol和mol 。[平衡时NH3的质量分数与⑴相同]
⑶若开始时放入x molN2和6mol H2和2mol NH3,达到平衡后,N2和NH3的物质的量分别为y mol和3a mol,则x=,y=。平衡时H2的物质的量(选一个编号)。
A.大于6mol | B.等于6mol |
C.小于6mol | D.可能大于、小于或等于6mol |
作出判断的理由是。
⑷若在⑶的平衡混合物中,再加入6mol NH3,再次达到平衡后,NH3的质量分数为
。
在298K时,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H =-92.2kJ/mol。在该条件下向一绝热的密闭的容器中加入1mol N2和3mol H2,使之充分反应,测得放出的热量总是小于92.2kJ,其主要原因是。
结合影响化学反应速率和化学平衡移动的因素,以及生产的实际情况,得出合成氨工业的最适宜条件是。
已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0的实验数据如下表:
温度 |
不同压强下SO2的转化率(%) |
||||
1×105Pa |
5×105Pa |
1×106Pa |
5×106Pa |
1×107Pa |
|
450℃ |
97.5 |
98.9 |
99.2 |
99.6 |
99.7 |
550℃ |
85.6 |
92.9 |
94.9 |
97.7 |
98.3 |
⑴应选的温度是。
⑵应采用的压强是,理由是。
⑶在合成的SO3过程中,不需要分离出SO3的原因是。
碳正离子[例如CH5+、CH3+、(CH3)3C+等]是有机反应中重要的中间体。欧拉(G.Olah)因在此领域研究中的卓越成就而荣获1994年诺贝尔化学奖。
碳正离子CH5+可以通过CH4在“超强酸”中再获得一个H+而得到,而CH5+失去H2可得CH3+。
(1)CH3+是反应性很强的正离子,是缺电子的,其电子式是_________
(2)CH3+中4个原子是共面的,三个键角相等,键角应是_________(填角度)。
(3)(CH3)2CH+在NaOH水溶液中反应将得到电中性的有机分子,其结构简式是_________
(4)(CH3)3C+去掉H+后将生成电中性的有机分子,其结构简式是_________