某化工厂冶炼金属、回收硫的工艺流程如下:
I.回收硫
(1)工业上,采用饱和亚硫酸钠溶液吸收烟气中二氧化硫,写出离子方程式: 。然后,加热吸收液收集SO2。将二氧化硫、空气在稀硫酸中构成原电池,负极反应式为 。
II.冶炼铜
(2)工业上,火法冶炼铜分两步:第一步,含铜矿(主要成分是Cu2S)在空气中煅烧生成氧化亚铜和刺激性气味气体;第二步,氧化亚铜和铜矿在高温下反应生成铜和刺激性气体。写出冶炼铜的总反应方程式: 。
(3)用电解法精炼粗铜(含银、金、铁、锌杂质),装置如图所示。下列说法不正确的是 。
A.Y极为粗铜、X极为纯铜 |
B.X极净增质量等于Y极净减质量 |
C.铜盐溶液作精炼铜的电解质溶液 |
D.若电路有1 mol电子转移,则X极净增32 g |
(4)几种金属离子的沉淀pH:
金属氢氧化物 |
开始沉淀pH |
完全沉淀的pH |
Fe(OH)3 |
2.7 |
3.7 |
Fe(OH)2 |
7.6 |
9.7 |
Cu(OH)2 |
4.6 |
6.4 |
Zn(OH)2 |
5.9 |
8.9 |
铜盐溶液中Fe2+、Zn2+对精炼铜可能会产生影响。工业上,除去Fe2+方法是,在酸性混合溶液中加入 (选填:双氧水、次氯酸钠、氯水或高锰酸钾溶液)将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为 。加入碱调节溶液pH范围为 。
A、B、C、D四种可溶的化合物(所含离子各不相同),分别由阳离子Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+和阴离子OH-、Cl-、、
两两组合而成。为了确定这四种化合物的成分,某同学进行了如下实验操作:
①将四种化合物各取适量配成溶液,分别装入四支试管。
②取A溶液分别滴入另外三种溶液中,记录实验现象如下:
B溶液白色沉淀沉淀不溶解
C溶液白色沉淀沉淀不溶解
D溶液白色沉淀沉淀部分溶解
③向B溶液中滴入D溶液,无明显实验现象。
请回答下列问题:
(1)写出它们的化学式:
A;B;C;D;
(2)上述②的第三次实验,再加入A,沉淀部分溶解的离子方程式。
(3)③中若向C溶液中滴入D溶液,可能出现的实验现象是。用离子方程式表示其原因:。
某无色溶液只可能含有以下几种离子:①Mg2+、②Al3+、③Fe2+、④H+、⑤、⑥Cl-、⑦OH-。向其中缓慢地滴入NaOH溶液至过量,产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示,由此可确定原溶液中一定含有的离子是
A.①②⑤ | B.①③④ | C.②⑥⑦ | D.①②④⑥ |
白磷、红磷是磷的两种同素异形体,在空气中燃烧得到磷的氧化物,空气不足时生成P4O6,空气充足时生成P4O10。
(1)已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为
P4(s,白磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH1=-2 983.2 kJ·mol-1
P(s,红磷)+O2(g)===
P4O10(s) ΔH2=-738.5 kJ·mol-1
则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为。
(2)已知298 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(s,白磷)+3O2(g)===P4O6(s) ΔH=-1638 kJ·mol-1。在某密闭容器中加入62 g白磷和50.4 L氧气(标准状况),控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为,反应过程中放出的热量为。
(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图,现提供以下化学键的键能(kJ·mol-1):P—P 198,Cl—Cl 243,P—Cl 331。
则反应P4(s,白磷)+6Cl2(g)===4PCl3(s)的反应热ΔH=。
(1)在焙烧炉中发生反应:
①Fe2O3(s)+3C(s) ===2Fe(s)+3CO(g) ΔH=-492.7 kJ·mol-1
②3CO(g)+Fe2O3(s) ===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=+25.2 kJ·mol-1
则2Fe2O3(s)+3C(s) ===4Fe(s)+3CO2(g) ΔH=kJ·mol-1。
(2)天然气(以甲烷计)在工业生产中用途广泛。甲烷蒸汽转化法制H2的主要转化反应如下:
CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.2 kJ·mol-1
CH4(g)+2H2O(g) ===CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0 kJ·mol-1
上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒,必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2,同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应,该反应的热化学方程式是。
根据下列条件计算有关反应的焓变:
(1)已知:
Ti(s)+2Cl2(g)===TiCl4(l) ΔH=-804.2 kJ·mol-1
2Na(s)+Cl2(g)==="2NaCl(s)" ΔH=-882.0 kJ·mol-1
Na(s)===Na(l) ΔH=+2.6 kJ·mol-1
则反应TiCl4(l)+4Na(l)===Ti(s)+4NaCl(s)的ΔH=kJ·mol-1。
(2)已知下列反应数值:
序号 |
化学反应 |
反应热 |
① |
Fe2O3(s)+3CO(g)=== 2Fe(s)+3CO2(g) |
ΔH1=-26.7 kJ·mol-1 |
② |
3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g) |
ΔH2=-50.8 kJ·mol-1 |
③ |
Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) |
ΔH3=-36.5 kJ·mol-1 |
④ |
FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g) |
ΔH4 |
则反应④的ΔH4=kJ·mol-1。