煤燃烧后的主要产物是CO、CO2。
(1)以CO2为原料可制备甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0kJ·mol-1,向1L的恒容密闭容器中充入1mol CO2(g)和3mol H2(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间的变化如图所示。
①图1中N表示的是______(填化学式);0~8min内,以氢气表示的平均反应速率v(H2)=_______mol • L-1 • min-1。
②在一定条件下,体系中CO2的平衡转化率(ɑ)与L和X的关系如图2所示,L和X分别表示温度和压强。X表示的物理量是____________(填“温度”或“压强”),L1________(填“>”或“<”)L2。
(2)向一体积为20L的恒容密闭容器中通入1molCO2发生反应:2CO2(g)2CO(g)+O2(g),在不同温度下各物质的体积分数变化如图3所示。1600℃时反应达到平衡,则此时反应的平衡常数K_____________。
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焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种食品添加剂。实验室用如图所示装置制备Na2S2O5,实验步骤如下:
Ⅰ.向Na2CO3溶液中通入SO2至溶液pH为4.1,生成NaHSO3溶液;
Ⅱ.加入碳酸钠粉末至溶液PH为7~8;
Ⅲ.再通入SO2至溶液PH为4.1;
Ⅳ.从过饱和溶液中析出Na2S2O5晶体。
(1)制备焦亚硫酸钠总反应的化学方程式为___________________ 。
(2)Na2S2O5能与水发生化合反应,反应后所得的溶液显酸性。用电离方程式表示溶液显酸性的原因:____________________。
(3)利用碘量法可测定Na2S2O5产品中硫的含量。实验中必须使用的试剂有c1mol·L-1的标准碘溶液、c2 mol·L-1的标准Na2S2O3溶液、NaOH溶液、淀粉溶液。已知:Na2S2O5+2I2+3H2O=Na2SO4+H2SO4+4HI,2Na2S2O3+I2= Na2S2O6+2NaI。请补全实验方案:将一定量的Na2S2O5产品放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中,加入—定体积的过量c1 mol • L-1的标准碘溶液,充分反应后滴入NaOH溶液调节溶液pH至中性,____________________________。重复上述步骤2次,记录数据。
(4)含铬酸性废水中常含有+ 6价铬。利用Na2S2O5和FeSO4·7H2O分两个阶段先后处理含Cr2O72-的废水, Cr2O72-被还原为Cr3+,实验结果如图。
①0~40 min内用Cr2O72-表示的平均反应速率为____________mol • L-1 • min-1。
②60~80 min内Cr2O72-与Fe2+发生反应的离子方程式为_________________ 。
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废旧锂电池正极材料主要含LiCoO2、Al等,以其为原料获得CoC2O4和LiCO3的一种工艺路线如图所示。已知:LiCoO2是不溶于水的固体。
回答下列问题:
(1)滤液①的主要溶质的化学式是_____________。
(2)反应①中过滤时所需的玻璃仪器有___________________。
(3)反应②中LiCoO2与H2O2反应的离子方程式为__________________。
(4)滤液③中含有Na2C2O4,0.1 mol·L-1的Na2C2O4溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________。
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铜是重要的工业原料,现有Cu、Cu2O组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,取35.2 g该混合物加入0.5 L 3.4 mol·L-1的稀硝酸中,固体物质完全反应,生成4. 48 L(标准状况)的NO。向所得溶液中加入a L 2.0 mol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+沉淀完全。
(1)Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式为____________________________________。
(2)混合物中,n(Cu)=________________;n(Cu2O)=________。
(3)a=________________。
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根据你掌握的知识,简要说明如何用实验的方法证明一种难溶于水的氧化物是酸性氧化物、碱性氧化物,还是两性氧化物.
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从海水中可以提取很多有用的物质,例如从海水制盐所得到的卤水中可以提取碘。活性炭吸附法是工业提碘的方法之一,其流程如下:
资料显示:Ⅰ. pH=2时,NaNO2溶液只能将 I-氧化为I2,同时生成NO
Ⅱ. I2+5Cl2+6H2O === 2HIO3+10HCl
Ⅲ. 5SO32-+2IO3-+2H+===I2+5SO42-+H2O
(1)反应①的离子方程式____________________。
(2)方案甲中,根据I2的特性,分离操作X的方法是____________。
(3)已知:反应②中每吸收3mol I2转移5mol电子,离子方程式是__________。
(4)Cl2、酸性KMnO4等都是常用的强氧化剂,但该工艺中氧化卤水中的I-却选择了价格较高的NaNO2,原因是_______________________。
(5)方案乙中,已知反应③过滤后,滤液中仍存在少量的I2、I-、IO3-。请分别检验滤液中的I-、IO3-,将实验方案补充完整。实验中可供选择的试剂:稀H2SO4、淀粉溶液、Fe2(SO4)3溶液、Na2SO3溶液
a.滤液用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在。
b._____________________。
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用废铅蓄电池的铅泥(含PbSO4、PbO和Pb等)可制备精细化工产品3PbO·PbSO4· H 2O(三盐),主要制备流程如下。
(1)铅蓄电池在生活中有广泛应用,其工作原理是Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。铅蓄电池在充电时,阳极的电极反应式为_________。若铅蓄电池放电前正、负极质量相等,放电时转移了lmol电子,则理论上两极质量之差为___________。
(2)将滤液I、滤液III合并,经蒸发浓缩、降温结晶、过滤等操作,可得到一种结晶水合物( Mr=322) ,其化学式为______________。
(3)步骤③酸溶时铅与硝酸反应生成Pb(NO3)2及NO的离子方程式为_____________;滤液II中溶质的主要成分为________(填化学式)。
(4)步骤⑥合成三盐的化学方程式为____________ 。
(5)步骤⑦的洗涤操作中,检验沉淀是否洗涤完全的操作方法是____________。
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现有NH3、CO、Na、Na2O2、Fe、NO、NO2、F2、SO2、SOCl2等中学化学教材中出现过的物质,根据它们的组成及性质进行如下分类:
请回答下列问题:
(1)图中所示的分类方法叫________。
(2)淡黄色固体最终位于________组,它的电子式为____________。
(3)C组有一种气体常用作工业上冶炼铁的还原剂,写出高温下它还原Fe2O3的化学方程式:________________。
(4)Ⅱ组某种物质能与水发生氧化还原反应,该反应中被氧化与被还原的元素的质量比为________。
(5)B组中有一种物质在高温下能与水蒸气反应,若该反应过程中有8×6.02×1023个电子转移,则有________g该物质参与反应。
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A、B、C三只烧杯中,依次分别盛有NaOH溶液、KSCN溶液、煮沸的蒸馏水,各滴入FeCl3溶液,试根据实验现象分别回答以下问题:
(1)分别写出三只烧杯中形成分散系的名称:
A________,B________,C________。
(2)写出C中形成分散系的化学方程式:_____________________________________。
(3)若不用化学试剂鉴别,写出鉴别B、C分散系的两种简单方法:
①______________________________________________________,
②________________________________________________________。
(4)向C中逐滴加入稀H2SO4,现象为________________________________。
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某学生在A、B、C、D四支小烧瓶中分别放入干燥的细铁丝、浸过食盐水的细铁丝、浸过清水的细铁丝、食盐水及细铁丝(使细铁丝完全浸没在食盐水中),然后装配成如图8—11所示的四套 装置中,每隔一段时间测量导管中水面的高度,结果如下表所示 (表中所列数据都为导管水面上升的高度/cm)
时间/小时 | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
A瓶(盛干细铁丝) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
B瓶(盛沾了食盐水的细铁丝) | 0 | 0.4 | 1.2 | 3.4 | 5.6 | 7.6 | 9.8 |
C瓶(盛沾了清水的细铁丝) | 0 | 0 | 0 | 0.3 | 0.8 | 2.0 | 3.5 |
D瓶(细铁丝完全浸没在食盐水中) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
请回答下列问题:
(1)导管中水面为什么会上升?
(2)上述实验中,铁生锈的速率由大到小的顺序为(填小烧瓶的瓶号)________。
(3)影响铁生锈的因素有:。
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