铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种,常见有+3、+4两种价态,铈的合金耐高温,可以用来制造喷气推进器零件。
请回答下列问题:
(1)雾霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物质的量之比为1:1),该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(2)可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如图所示。
①Ce4+从电解槽的______(填字母序号)口流出。
②写出阴极的电极反应式________________。
(3)铈元素在自然界中主要以氟碳矿形式存在。主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下:
①焙烧过程中发生的主要反应方程式为__________________。
②有同学认为酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换盐酸更好,他的理由是_________。
③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b,则Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)3KBF4(s)+CeCl3(aq)平衡常数为________(用a、b的代数式表示)。
④加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3,其中NH4Cl的作用是______。
高二化学填空题困难题
铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种,常见有+3、+4两种价态,铈的合金耐高温,可以用来制造喷气推进器零件。
请回答下列问题:
(1)雾霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物质的量之比为1:1),该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(2)可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如图所示。
①Ce4+从电解槽的______(填字母序号)口流出。
②写出阴极的电极反应式________________。
(3)铈元素在自然界中主要以氟碳矿形式存在。主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下:
①焙烧过程中发生的主要反应方程式为__________________。
②有同学认为酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换盐酸更好,他的理由是_________。
③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b,则Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)3KBF4(s)+CeCl3(aq)平衡常数为________(用a、b的代数式表示)。
④加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3,其中NH4Cl的作用是______。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
材料是人类赖以生存的重要物质基础,而化学是材料科学发展的基础.
(1)合金是生活中常见的材料.某合金具有密度小、强度高的优良性能,常用于制造门窗框架.该合金中含量最高的金属为 (填元素符号).
(2)铁锈的主要成分是 (填化学式),它是钢铁在潮湿的空气中发生 腐蚀的结果.防止金属腐蚀的措施有 (写出一条即可).
(3)玻璃是一种常见的硅酸盐材料.制备普通玻璃的原料有CaCO3、 和 (填化学式)
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
(1)合金是生活中常见的材料。某合金具有密度小、强度高的优良性能,常用于制造门窗框架。该合金中含量最高的金属为_____。
(2)在下列材料中,属于无机非金属材料的是_______(填字母)。
A.硬币 B.聚氯乙烯塑料 C.氮化硅陶瓷
(3)炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl),第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑。铁锅的腐蚀主要是由__________腐蚀造成的。铁锈的主要成分是_________(填化学式)
(4)玻璃是一种常用的硅酸盐材料。制备普通玻璃的原料有________、________和_______。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
非金属元素虽然种类不多,但是在自然界中的丰度却很大,请回答下列问题:
(1)BN(氮化硼,晶胞结构如图)和CO2中的化学键均为共价键,BN的熔点高且硬度大,CO2的晶体干冰却松软且极易升华。由此可以判断:BN可能是______晶体,CO2可能是______晶体,BN 晶体中B原子的杂化轨道类型为______,干冰中C原子的杂化轨道类型为______
(2)分子极性:OF2______H2O,键角:OF2______H2O(填“>””或者“<”)
(3)金刚石和石墨都是碳元素的单质,但石墨晶体熔点比金刚石______,原因是______
(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构。在SiC结构中,每个C原子周围距离相等且最近的C原子数目为______,假设C-Si键长为acm,则晶胞密度为______g/cm3。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
下列说法不正确的是
A. 碘化银可用于人工降雨 B. 海水中含量最高的非金属元素是氯元素
C. 晶体硅常用于制造集成电路 D. 氧化镁可做耐高温材料
高二化学单选题中等难度题查看答案及解析
在元素周期表的金属与非金属的分界线附近可以寻找( )
A.稀有金属材料 B. 耐高温耐腐蚀的合金材料
C.催化剂材料 D. 半导体材料
高二化学选择题简单题查看答案及解析
下列有关钠和镁的说法中,不正确的是
A.金属镁燃烧后会发出耀眼的白光,因此常用来制造信号弹和焰火
B.金属钠在高温下能将TaCl4中的钛置换出来
C.金属镁着火,可用二氧化碳灭火
D.电解熔融NaCl可以得到金属钠
高二化学选择题中等难度题查看答案及解析
金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
(2) 某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为_______;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:
温度 | 25℃ 550℃ 600℃ 700℃ |
主要成份 | WO3 W2O5 WO2 W |
第一阶段反应的化学方程式为________;580℃时,固体物质的主要成分为________;假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为__________________。
(4)已知:温度过高时,WO2 (s)转变为WO2 (g);
WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g);ΔH = +66.0 kJ·mol-1
WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g);ΔH = -137.9 kJ·mol-1
则WO2 (s) WO2 (g) 的ΔH = ______________________。
(5)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有________。
a.灯管内的I2可循环使用
b.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
c.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
d.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
高二化学填空题困难题查看答案及解析
金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g)请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为 。
(2)某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为3:5,则H2的平衡转化率 。
(3)上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:
温度 | 25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ |
主要成份 | WO3 W2O5 WO2 W |
500℃时,固体物质的主要成分为 ;
第二阶段反应的化学方程式为 ;
假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为 。
钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有 。
A.灯管内的I2可循环使用
B.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
C.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
D.接通电源后,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:
WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g)
请回答下列问题:
⑴上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
⑵某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为_____________________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为反应_____________________(填“吸热”或“放热”)。
⑶上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:
温度 | 25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ |
主要成份 | WO3 W2O5 WO2 W |
第一阶段反应的化学方程式为___________________________;580℃时,固体物质的主要成分为________;假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为____________________________________。
⑷ 已知:温度过高时,WO2 (s)转变为WO2 (g);
WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g);ΔH = +66.0 kJ·mol-1
WO2 (g) + 2H2(g) W (s) + 2H2O (g);ΔH = -137.9 kJ·mol-1
则WO2 (s) WO2 (g) 的ΔH = ______________________。
⑸ 钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有____________。
a.灯管内的I2可循环使用
b.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
c.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
d.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
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