下图表示的是用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制取硫酸铝和硫酸钾的操作流程图,请根据此图回答有关问题。
进行操作②时,加入的试剂是 ,从反应混合物中分离A所进行的实验操作是 ,
其反应的离子方程式为 。
(12分)(1)用50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL 0.55mol·L-1NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
①烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是。
②若大烧杯上改为盖薄铁板,求得的反应热数值:(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
③若通过测定计算产生的热量为1.42kJ,请写该反应的热化学方程式:。
(2)①已知:CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.2 kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.4 kJ·mol-1
则以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为:。
②由气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量叫键能。已知表中所列键能数据, 则
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=kJ·mol-1。
化学键 |
H—H |
N—H |
N≡N |
键能kJ·mol-1 |
436 |
391 |
945 |
③一定条件下,在水溶液均为1 mol以下离子 Cl-、ClO-、ClO2-、ClO3-、ClO4-的能量(kJ)相对大小如下图所示,则3ClO-(aq)===ClO3-(aq)+2Cl-(aq)的ΔH=kJ·mol-1。
(12分,每空2分)
(1)将4molSO2和2molO2充入2L的密闭容器中,在一定条件下发生反应,经10s后达到平衡,测得SO3的浓度为0.6mol·L-1,请回答下列问题:
①用O2表示的反应的平均速率为_____________________________________
②平衡时SO2的转化率______________________________________
(2)已知某可逆反应mA(g)+nB(g) qC(g)在密闭容器中进行。如图所示反应在不同时间t,温度T和压强P与反应物B的体积分数的关系曲线。
根据图象填空
①化学计量数的关系:m+n______q;(填“>”.“<”或“=”)
②该反应的正反应为___________反应。(填“吸热”或“放热”)
(3)在FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的平衡体系中,回答下列问题:(填“正向”、“逆向”、“不”)
①在溶液中加入少量的KSCN固体,平衡 ______________移动。
②在溶液中加入少量的KCl固体,平衡 _____________移动。
如图所示装置为在直流电的作用下电解CuSO4溶液图,其中A、B为石墨电极,
a、b为电源的两极,当接通电源后,通电一段时间后,将B电极取出洗干净并干燥后称量其质量增加了3.2g,则:
(1)a为电源的极。b为电源的极
(2)写出电极反应方程式:
A,
B。
(3)A电极析出气体体积为L(在标准状况下)。
氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。德国人哈伯在1905年发明了合成氨的方法,其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=" -92.4" kJ·mol-1,他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。在密闭容器中,使2 mol N2和6 mol H2混合发生上述反应,达到平衡:
(1)此时,N2和H2的浓度比是;N2和H2的转化率比是。
(2)若恒容下升高温度,则混合气体的相对分子质量;密度。(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)若充入氩气,并保持压强不变,平衡将;(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(4)若容器恒容、绝热, 加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,达到新平衡后,容器内温度(填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。
(18分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下:
(1)反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl2反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH与Cl2反应的化学方程式 ,当反应中转移5 mol电子时,消耗的氯气是 mol。
(2)在反应液I中加入KOH固体的目的是 (填编号)。
A.与反应液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO |
B.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率 |
C.为下一步反应提供碱性的环境 |
D.使KClO3转化为 KClO |
(3)从溶液II中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为 。
(4)如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净 。
(5)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,其离子反应是: FeO42¯ + H2O = Fe(OH)3(胶体) + O2↑ +
完成并配平上述反应的离子方程式。