镁是海水中含量较多的金属,镁合金及其镁的化合物用途非常广泛。
(1)“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如下图所示:
该电池的正极反应式为 。
(2)Mg2Ni是一种储氢合金,已知:
Mg(s) + H2(g)MgH2(s) △H1=-74.5kJ·mol-1
Mg2Ni(s) + 2H2(g)Mg2NiH4(s) △H2=-64.4kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3= 。
(3)一种用水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)制备金属镁工艺的关键流程如下:
①为探究MgCl2•6H2O“一段脱水”的合理温度范围,某科研小组将MgCl2•6H2O在不同温度下分解,测得残留固体物质的X-射线衍射谱图如下图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在)。
测得E中Mg元素质量分数为60.0%,则E的化学式为 。
②若电解时电解槽中有水分,则生成的MgOHCl与阴极产生的Mg反应,使阴极表面产生MgO钝化膜,降低电解效率。生成MgO的化学方程式为 。
(4)储氢材料Mg(AlH4)2在110~200°C的反应为:Mg(AlH4)2MgH2 +2A1+3H2↑每生成27gAl转移电子的物质的量为_______________。
高三化学简答题极难题
镁是海水中含量较多的金属,镁合金及其镁的化合物用途非常广泛。
(1)“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如下图所示:
该电池的正极反应式为 。
(2)Mg2Ni是一种储氢合金,已知:
Mg(s) + H2(g)MgH2(s) △H1=-74.5kJ·mol-1
Mg2Ni(s) + 2H2(g)Mg2NiH4(s) △H2=-64.4kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3= 。
(3)一种用水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)制备金属镁工艺的关键流程如下:
①为探究MgCl2•6H2O“一段脱水”的合理温度范围,某科研小组将MgCl2•6H2O在不同温度下分解,测得残留固体物质的X-射线衍射谱图如下图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在)。
测得E中Mg元素质量分数为60.0%,则E的化学式为 。
②若电解时电解槽中有水分,则生成的MgOHCl与阴极产生的Mg反应,使阴极表面产生MgO钝化膜,降低电解效率。生成MgO的化学方程式为 。
(4)储氢材料Mg(AlH4)2在110~200°C的反应为:Mg(AlH4)2MgH2 +2A1+3H2↑每生成27gAl转移电子的物质的量为_______________。
高三化学简答题极难题查看答案及解析
(14分)镁是海水中含量较多的金属,镁合金及其镁的化合物用途非常广泛。
(1)Mg2Ni是一种储氢合金,已知:
Mg(s)+H2(g)=MgH2(S) △H1=- 74.5kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2=- 64.4kJ·mol-l
则:Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3= .
(2)某科研小组用水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)制备金属镁工艺的关键流程如下:
科研小组将MgCl2·6H2O在氩气气氛中进行热重分析,结果如下图(TG表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①图中AB线段为“一段脱水”,试确定B点对应固体物质的化学式____ ;图中BC线段为“二段脱水”,在实验中通入H2和Cl2燃烧产物的目的是 。
②该工艺中,可以循环使用的物质有___ 。
(3)CH3MgCl是一种重要的有机合成剂,其中镁的化合价是 ,该化合物水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁,请写出该反应的化学方程式 。
(4)储氢材料Mg(AIH4)2在110~200℃的反应为:Mg(AIH4)2=MgH2+2Al+3H2↑;每转移3 mol电子生成Al的质量为____ 。
(5)“镁一次氯酸盐”燃料电池的装置如右图所示,该电池的正极反应式为 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
镁是海水中含量较多的金属,镁、镁合金及其镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛。
(1)Mg2Ni是一种储氢合金,已知:
Mg(s) + H2(g)=MgH2(s) △H1=-74.5kJ·mol-1
Mg2Ni(s) + 2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2=-64.4kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2MgH2(s) = 2Mg(s)+Mg2NiH4(s) △H3
则△H3 = kJ·mol-1。
(2)工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁。其中氯化镁脱水是关键工艺之一,一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是:先将MgCl2·6H2O转化为MgCl2·NH4Cl·nNH3(铵镁复盐),然后在700℃脱氨得到无水氯化镁,脱氨反应的化学方程式为 ;电解熔融氯化镁,阴极的电极反应式为 。
(3)储氢材料Mg(AlH4)2在110-200°C的反应为:Mg(AlH4)2=MgH2 +2A1+3H2↑每生成27gAl转移电子的物质的量为 。
(4)工业上用MgC2O4·2H2O热分解制超细MgO,其热分解曲线如图。
图中隔绝空气条件下B→C发生反应的化学方程式为 。
(5)一种有机镁化合物可用于制造光学元件的涂布液,化学式可表示为:,它可发生如下反应:
ROH与B的核磁共振氢谱如下图:
ROH由C、H、O、F四种元素组成的含氟有机物,分子中只有1个氧原子,所有氟原子化学环境相同,相对分子质量为168,则ROH的结构简式为 ; B的结构简式为 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(8分)镁是海水中含量较多的金属元素,单质镁、镁合金以及镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛.
(1)Mg2Ni是一种储氢合金,已知:
Mg(s)+H2(g)===MgH2(s) ΔH1== -74.5kJ/mol
Mg2Ni(s)+2H2(g)===Mg2NiH4(s) ΔH2== -64.4kJ/mol
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3
则ΔH3== kJ/mol
(2)工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁.其中氯化镁晶体脱水是关键的工艺之一.一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是:先将MgCl2•6H2O转化为MgCl2•NH4Cl•nNH3,然后在700℃脱氨得到无水氯化镁,脱氨反应的化学方程式为 ;用惰性电极电解熔融氯化镁,阴极的电极反应式为 。
(3)储氢材料Mg(AlH4)2在110℃﹣200℃的反应为:Mg(AlH4)2===MgH2+2Al+3H2↑,每生成27gAl转移电子的物质的量为 。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
镁、硫、氮的化合物在工业上用途非常广泛。
(1)一种镁—锂双离子二次电池的装置如图1所示。
①放电时,Mg电极为_____(填“正极”或“负极”)。
②充电时,Li+迁移至_____________(填“阳极区”或“阴极区”)。
(2)纳米MgH2 和LiBH4组成的体系如图2所示,400℃以上受热放氢时发生反应的化学方程式为_____________________________________________。
(3)硝酸厂尾气中含有大量的NO,可用氢气催化还原法除去NO,发生的主要反应如下:
2NO(g)+4H2(g)+O2(g)==N2(g)+4H2O(g) △H =-1143kJ·mol-1
2H2(g)+ O2(g)==2H2O(g) △H =-484kJ·mol-1
则2NO(g)+ 2H2(g)==N2(g)+2H2O(g) △H =____kJ·mol-1
(4)在一定条件下,反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)平衡时CH4的转化率与温度和压强的关系如图3所示。
①图中p1、p2、p3、p4代表不同压强,压强最大的是_______。该反应的△H___(填“>”“<”“=”下同)0。
②压强为p4时,在Y点:v(正)__________v(逆)。
③图中W、X、Y、Z四点对应的反应的平衡常数K1、K2、K3、K4由大到小的顺序为______。
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镁、硫、氮的化合物在工业上用途非常广泛。
(1)一种镁—锂双离子二次电池的装置如图1所示。
①放电时,Mg电极为_____(填“正极”或“负极”)。
②充电时,Li+迁移至_____________(填“阳极区”或“阴极区”)。
(2)纳米MgH2 和LiBH4组成的体系如图2所示,400℃以上受热放氢时发生反应的化学方程式为_____________________________________________。
(3)硝酸厂尾气中含有大量的NO,可用氢气催化还原法除去NO,发生的主要反应如下:
2NO(g)+4H2(g)+O2(g)==N2(g)+4H2O(g) △H =-1143kJ·mol-1
2H2(g)+ O2(g)==2H2O(g) △H =-484kJ·mol-1
则2NO(g)+ 2H2(g)==N2(g)+2H2O(g) △H =____kJ·mol-1
(4)在一定条件下,反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)平衡时CH4的转化率与温度和压强的关系如图3所示。
①图中p1、p2、p3、p4代表不同压强,压强最大的是_______。该反应的△H___(填“>”“<”“=”下同)0。
②压强为p4时,在Y点:v(正)__________v(逆)。
③图中W、X、Y、Z四点对应的反应的平衡常数K1、K2、K3、K4由大到小的顺序为______。
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高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。
I.高铁酸钾( K2Fe04)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:
(1)该电池放电时正极的电极反应式为 ;若维持电流强度为1A,电池工作10 min ,理论消耗Zn g(已知F=96500 C/mol)。
(2)盐桥中盛有饱和KC1溶液,此盐桥中氯离子向 移动(填“左”或“右”);若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向 移动(填“左”或“右”)。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有 。
Ⅱ.工业上湿法制备K2Fe04的工艺流程如图3。
(4)完成“氧化”过程中反应的化学方程式:
其中氧化剂是 (填化学式)。
(5)加入饱和KOH溶液的目的是
(6)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×,此温度下若在实验室中配制5mol/L
l00mL FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入 mL 2 mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积)。
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高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。
I.高铁酸钾( K2Fe04)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:
(1)该电池放电时正极的电极反应式为 ;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,理论消耗Zn g(已知F=96500 C/mol)。
(2)盐桥中盛有饱和KC1溶液,此盐桥中氯离子向 移动(填“左”或“右”);若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向 移动(填“左”或“右”)。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有
Ⅱ.工业上湿法制备K2Fe04的工艺流程如图3。
(4)完成“氧化”过程中反应的化学方程式:
其中氧化剂是 (填化学式)。
(5)加入饱和KOH溶液的目的是
(6)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×,此温度下若在实验室中配制5mol/L l00mL FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入 mL 2 mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积)。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
Ⅰ.高铁酸盐在能源,环保等方面有着广泛的用途。高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:
(1)该电池放电时正极的电极反应式为_________________;若维持电流强度为lA,电池工作10 min,理论消耗Zn______g(己知F=965OOC/mol,计算结果小数点后保留一位数字)。
(2)盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向______(填“左”或“右”,下同)池移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向______移动。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线.由此可得出高铁电地的优点有______________。
Ⅱ.第三代混合动力车,可以用电动机,内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力.降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。
(4)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应,生成1 mol 水蒸气放热550kJ;若1 g水蒸气转化为液态水放热2.5kJ,则辛烷燃烧热的热化学方程式为_____________。
(5)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图,其总反应式为:
H2+2NiOOH2Ni(OH)2。
根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时.乙电极周围溶液的pH______(填“增大”,“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为_______________。
(6)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学有腐蚀中的______腐蚀。为防止这种腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的______(填“正”或“负”)极相连,铅酸蓄电池放电时的总反应式为_____________。
Ⅲ.(7)市售一次电池品种很多,除熟知的普通锌锰干电池外.还有碱性锌锰电池,锂电池等。碱性锌锰电池的正极材料为_________,该电池放电时的电极反应式为________。
Ⅳ.催化剂是化工技术的核心,绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
(8)人们常用催化剂来选择反应进行的方向.图1所示为一定条件下1 mol CH3OH 与O2发生反应时.生成CO 、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化剂作用下,CH3OH与O2反应主要生成________(填“CO” 、“CO2”或“HCHO”);2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g) △H=________。
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Ni-MH电池在工农业生产和日常生活中具有广泛用途,废旧电池中含有大量金属元素,其回收利用具有非常重要的意义。一种利用废Ni-MH电池正极材料(主要含有Ni(OH)2,还含有少量Fe、Cu、Ca、Mg、Mn、Zn的氢氧化物)制备电子级硫酸镍晶体的工艺流程如下图所示:
回答下列问题:
(1)“浸出”时温度、硫酸浓度、浸出时间对镍浸出率的影响如下图:
则“浸出”时最适宜的条件为_______________。
(2)在“滤液1”中加入双氧水可将Fe2+转化为难溶的针铁矿(FeOOH),写出反应的离子方程式:______________。
(3)“滤液2”中加入NaF 可将滤液中Ca2+、Mg2+转化为难溶的CaF2和MgF2。当加入过量NaF后,所得“滤液3”中c(Mg2+)∶c(Ca2+)=0.67,则MgF2 的溶度积为_____________[已知Ksp(CaF2)=1.10×10-10]。
(4)向“滤液3”中加入(NH4)2S2O8可以除锰,在此过程中(NH4)2S2O8与MnSO4反应生成含锰元素的一种黑色不溶物、硫酸铵及硫酸,写出该反应的化学方程式___________________。
(5)向“滤液4”加入有机萃取剂后,Zn2+与有机萃取剂(用HA表示) 形成易溶于萃取剂的络合物ZnA2·2HA。该过程可以表示为:Zn2++4HAZnA2·2HA+2H+
①已知加入萃取剂后,锌的萃取率随料液pH 变化如图所示。试分析pH 增大时,锌的萃取率逐渐增大的原因是___________________。
②“操作X”的名称是_____________。
(6)上述回收镍的过程中,使用了1kg 含镍37.1%的正极材料,最终得到纯净的NiSO4·7H2O 1.686kg,则镍的回收率为_______________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析