二氧化硫的污染臭名昭著,含硒的化学药物却有望迎来美名。某环保车间将含SO2、NO烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=-200.9 kJ·mol-1
NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) △H=-58.2 kJ·mol-1
SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g) △H=-241.6kJ·mol-1
(1)实验表明,在常温下反应:3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)正向自发,试说明原因:_____ 。
(2)将NO与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中,其转化过程如图所示,试写出反应I的离子反应方程式:___________ ,反应II的离子方程式:________________ 。
(3)用CaSO3水悬浮液处理二氧化氮,若在吸收液中加入Na2SO4溶液,能提高NO2的吸收速率,其主要原因是___________ ;达到平衡后,溶液中c(SO32-)=__________ [用c(SO42-、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示]。
(4)氮的氧化物还可以通过电解法处理获得氮气和氧气,电解质为固体氧化物陶瓷,据图写出阴极的电极反应方程式:_______________ 。
(5)已知 SeO2与SO2的混合烟气用水吸收可制得单质硒,过滤得粗硒,硒的部分物理性质如下表所示。某工艺采用真空蒸馏的方法提纯获得纯硒,采用真空蒸馏的目的是_____ 。
(6)最近我国学者锁定COVID-19的新靶点Mpro蛋白酶,通过先进筛选手段,在FDA批准的已上市和临床实验药物中,发现老药Ebselen()在细胞实验中展现出优异的抗病毒效果,优于此前研究者设计的多种冠状病毒Mpro蛋白酶的抑制剂N3,这两类药物都是抑制病毒的核苷酸的复制。Ebselen抑制病毒复制的最佳浓度为_____________ ,比较N3半数有效浓度有无与伦比的优势。从影响化学反应速率的因素分析,这类药物的作用原理为_____________ 。
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=-200.9 kJ·mol-1
NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) △H=-58.2 kJ·mol-1
SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g) △H=-241.6kJ·mol-1
(1)实验表明,在常温下反应:3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)正向自发,试说明原因:
(2)将NO与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中,其转化过程如图所示,试写出反应I的离子反应方程式:
(3)用CaSO3水悬浮液处理二氧化氮,若在吸收液中加入Na2SO4溶液,能提高NO2的吸收速率,其主要原因是
(4)氮的氧化物还可以通过电解法处理获得氮气和氧气,电解质为固体氧化物陶瓷,据图写出阴极的电极反应方程式:
(5)已知 SeO2与SO2的混合烟气用水吸收可制得单质硒,过滤得粗硒,硒的部分物理性质如下表所示。某工艺采用真空蒸馏的方法提纯获得纯硒,采用真空蒸馏的目的是
物理性质 | 熔点 | 沸点 | 水溶性 |
Se | 221℃ | 685℃ | 难溶于水 |
更新时间:2020-05-29 01:10:02
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相似题推荐
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【推荐1】某科技小组利用NaClO, NaClO2复合吸收剂研究烟气脱硫脱硝技术.
(1)随着pH值的增大,烟气脱硫和脱硝效率均呈下降趋势,可能的原因是_________ 。
(2)若其他条件不变,改变脱硫脱硝温度对脱除效率的影响如下图所示:
随着温度的升高,脱硫和脱硝的效率先缓慢增加,后逐渐下降,分析可能原因有____ 、_____ 。
(3)在脱硫脱硝过程中存在ClO2、ClO2-和ClO3-,它们的含量可采用连续碘量滴定法测定。已知:碘量法的瘾定反应为I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
实验方法:取VmL试样,控制溶液pH,加入20%的碘化钾溶液4mL,暗处放置5分钟后,用0.01mol/LNa2S2O3溶液滴定,淀粉作指示剂,记录消耗Na2S2O3溶液体积。三次实验的溶液pH、反应及消耗Na2S2O3溶液的体积见下表:
注:实验②控制pH前先鼓入氮气以除去ClO2。
计算试样中ClO3-的浓度为多少mg/L(写出计算过程,用含V1、V2、V3、V的代数式表示)_____ .
(1)随着pH值的增大,烟气脱硫和脱硝效率均呈下降趋势,可能的原因是
(2)若其他条件不变,改变脱硫脱硝温度对脱除效率的影响如下图所示:
随着温度的升高,脱硫和脱硝的效率先缓慢增加,后逐渐下降,分析可能原因有
(3)在脱硫脱硝过程中存在ClO2、ClO2-和ClO3-,它们的含量可采用连续碘量滴定法测定。已知:碘量法的瘾定反应为I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
实验方法:取VmL试样,控制溶液pH,加入20%的碘化钾溶液4mL,暗处放置5分钟后,用0.01mol/LNa2S2O3溶液滴定,淀粉作指示剂,记录消耗Na2S2O3溶液体积。三次实验的溶液pH、反应及消耗Na2S2O3溶液的体积见下表:
实验 | pH | 反应 | Na2S2O3溶液体积/mL |
① | pH=7.0 | 2C1O2+2I-=I2+2ClO2- | V1 |
② | pH=4.0 | ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O | V2 |
③ | pH<0.1 | ClO3-+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O 2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O | V3 |
注:实验②控制pH前先鼓入氮气以除去ClO2。
计算试样中ClO3-的浓度为多少mg/L(写出计算过程,用含V1、V2、V3、V的代数式表示)
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【推荐2】(1)已知:25 ℃、101 kPa时,C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH1=-110.5 kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol
试回答下列问题:
①碳的燃烧热是:__________ (填“ΔH1”或“ΔH2”);
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=__________ kJ/mol。
(2)在25 ℃时,将0.2 mol NO2充入2 L的密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ/mol。5秒后反应达到平衡,测得NO2的物质的量为0.1 mol。试回答下列问题:
①5秒内,v(NO2)=__________ mol/(L·s);
②若将该容器置于冰水中,气体颜色将________ (填“变深”“变浅”或“不变”);
③该反应的平衡常数表达式K=________________ 。
(3)NaHSO3是中学化学常见的物质。HSO3-在水溶液中存在如下两个平衡:
HSO3-⇌H++SO32- Ka2
HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH- Kh2
已知25 ℃时,Ka2>Kh2,则0.1 mol/L NaHSO3溶液:
①溶液呈__________ (填“酸性”“碱性”或“中性”);
②溶液中c(Na+)______ c(HSO3-)(填“>”“<”或“=”)。
(4)将除锈后的铁钉用饱和食盐水浸泡一下,放入下图所示的具支试管中。
①几分钟后,可观察到导管中的水柱________ ;
A.升高 B.降低
②水柱变化的原因是铁钉发生了电化学腐蚀中的________ ;
A.析氢腐蚀 B.吸氧腐蚀
③该电化学腐蚀的正极反应式为__________________________________ 。
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol
试回答下列问题:
①碳的燃烧热是:
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=
(2)在25 ℃时,将0.2 mol NO2充入2 L的密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ/mol。5秒后反应达到平衡,测得NO2的物质的量为0.1 mol。试回答下列问题:
①5秒内,v(NO2)=
②若将该容器置于冰水中,气体颜色将
③该反应的平衡常数表达式K=
(3)NaHSO3是中学化学常见的物质。HSO3-在水溶液中存在如下两个平衡:
HSO3-⇌H++SO32- Ka2
HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH- Kh2
已知25 ℃时,Ka2>Kh2,则0.1 mol/L NaHSO3溶液:
①溶液呈
②溶液中c(Na+)
(4)将除锈后的铁钉用饱和食盐水浸泡一下,放入下图所示的具支试管中。
①几分钟后,可观察到导管中的水柱
A.升高 B.降低
②水柱变化的原因是铁钉发生了电化学腐蚀中的
A.析氢腐蚀 B.吸氧腐蚀
③该电化学腐蚀的正极反应式为
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【推荐3】研究氮的固定及含氮化合物的转化对工农业发展及消除环境污染有重要的意义。
已知:Ⅰ.;
Ⅱ.;
Ⅲ.。
请回答下列问题:
(1)反应______ 。
(2)反应是工业固氮的重要反应,在体积为2L的恒温恒容密闭容器中,充入和,容器内压强随时间变化如图所示。
①下列事实可以判断该反应达到平衡状态的是______ 。
a.相同时间内每消耗的同时消耗
b.
c.混合气体的密度不再发生变化时
d.氢气的分压不再发生变化时
②内该反应的反应速率______ 。
③时改变的条件可能为______ 填选项字母)。
a.升高温度 b.缩小容器体积
c.体积不变,充入了一定量 d.体积不变,充入了一定量
(3)反应Ⅲ是由以下两步反应完成:
ⅰ.______;
ⅱ.。
①第ⅰ步反应的化学方程式为______ 。
②______ (填“>”“=”或“<”,下同);若第ⅰ步反应为快反应,则活化能______ 。
③若反应ⅱ的正反应速率,,则该反应的化学平衡常数______ (用含“K正”和“K逆”的代数式表示)。
已知:Ⅰ.;
Ⅱ.;
Ⅲ.。
请回答下列问题:
(1)反应
(2)反应是工业固氮的重要反应,在体积为2L的恒温恒容密闭容器中,充入和,容器内压强随时间变化如图所示。
①下列事实可以判断该反应达到平衡状态的是
a.相同时间内每消耗的同时消耗
b.
c.混合气体的密度不再发生变化时
d.氢气的分压不再发生变化时
②内该反应的反应速率
③时改变的条件可能为
a.升高温度 b.缩小容器体积
c.体积不变,充入了一定量 d.体积不变,充入了一定量
(3)反应Ⅲ是由以下两步反应完成:
ⅰ.______;
ⅱ.。
①第ⅰ步反应的化学方程式为
②
③若反应ⅱ的正反应速率,,则该反应的化学平衡常数
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【推荐1】Ⅰ. (1)已知下列热化学方程式:①2Zn(s)+O2(g)= 2ZnO(s) ΔH1=-702.2 kJ·mol-1②2Hg(l)+O2(g)= 2HgO(s) ΔH2=-181.4 kJ·mol-1,由此可知Zn(s)+HgO(s)= ZnO(s)+Hg(l) ΔH3,其中ΔH3为___ kJ·mol-1。
(2)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料,它可以由绿色植物的秸秆制取,1.0 g乙醇完全燃烧生成液态水放出1.367 kJ热量,表示乙醇燃烧热的热化学方程式为__________ 。
Ⅱ. 一定条件下,将SO2和O2充入一密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示,回答下列问题:
(3)降低温度,SO2的转化率______ ,化学反应速率____ 。(填“增大”“减小”或“不变”)
(4)反应处于平衡状态的时间是_____ 、_______ 。
(5)反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是____ (用文字表达)。10 min到15 min的曲线变化的原因可能是____ (填写编号)。
a. 加了催化剂 b. 缩小容器体积 c. 降低温度 d. 增加SO3的物质的量
(2)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料,它可以由绿色植物的秸秆制取,1.0 g乙醇完全燃烧生成液态水放出1.367 kJ热量,表示乙醇燃烧热的热化学方程式为
Ⅱ. 一定条件下,将SO2和O2充入一密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示,回答下列问题:
(3)降低温度,SO2的转化率
(4)反应处于平衡状态的时间是
(5)反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是
a. 加了催化剂 b. 缩小容器体积 c. 降低温度 d. 增加SO3的物质的量
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【推荐2】氮的氧化物是大气污染物之一,研究它们的反应机理,对于消除环境污染,促进社会可持续发展有重要意义。回答下列问题:
(1)已知:
①
②
写出与NO反应生成和(g)的热化学方程式:_______ 。
(2)氢气选择性催化还原NO是一种比还原NO更为理想的方法,备受研究者关注。以Pt-HY为催化剂,氢气选择性催化还原NO在催化剂表面的反应机理如图:
①Pt原子表面上发生的反应除、外还有_______ 。
②已知在HY载体表面发生反应的NO、的物质的量之比为1:1,补充并配平下列离子方程式__________
__________________________________________。
(3)在密闭容器中充入4mol NO和5mol ,发生反应: △H<0,平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。
①下列物理量中,图中d点大于b点的是_______ (填字母)。
A.正反应速率 B.逆反应速率 C.(g)的浓度 D.对应温度的平衡常数
②c点NO的平衡转化率为_______ 。
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中a、b、c、d中的点:_______ 。
(4)T℃时,向容积为2L的恒容容器中充入0.4mol NO、0.8mol ,发生反应:,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
①0~20min内该反应的平均反应速率_______ 。
②该温度下反应的平衡常数_______ (用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压×物质的量分数)。
(1)已知:
①
②
写出与NO反应生成和(g)的热化学方程式:
(2)氢气选择性催化还原NO是一种比还原NO更为理想的方法,备受研究者关注。以Pt-HY为催化剂,氢气选择性催化还原NO在催化剂表面的反应机理如图:
①Pt原子表面上发生的反应除、外还有
②已知在HY载体表面发生反应的NO、的物质的量之比为1:1,补充并配平下列离子方程式
__________________________________________。
(3)在密闭容器中充入4mol NO和5mol ,发生反应: △H<0,平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。
①下列物理量中,图中d点大于b点的是
A.正反应速率 B.逆反应速率 C.(g)的浓度 D.对应温度的平衡常数
②c点NO的平衡转化率为
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中a、b、c、d中的点:
(4)T℃时,向容积为2L的恒容容器中充入0.4mol NO、0.8mol ,发生反应:,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
p/kPa | 240 | 226 | 216 | 210 | 210 |
②该温度下反应的平衡常数
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【推荐3】本题有三种新技术处理空气污染物,请回答相关问题。
I.NH3选择性催化还原NO(NH3—SCR)技术在燃煤电厂烟气脱硝过程中有着重要的应用。该方法主要反应的热化学方程式为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g) ∆H0
已知:2H2(g)+O2(g)⇌2H2O(g) ∆H1=-484kJ·mol-1
(1)计算4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g) ∆H=___________ kJ·mol-1。
(2)利用NH3-SCR技术催化还原氮氧化物,反应原理如图甲所示:
当NO2、NO与足量氨气在一定条件下发生反应,且参与反应的NO2和NO的物质的量之比为1:2。若有2molNO2参与反应,则整个过程中转移的电子数目为___________
II.CO可作为工业合成甲醇的直接碳源,利用CO和H2反应合成甲醇的原理为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。在密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图乙所示。
(3)其他条件相同时,B点和C点反应速率的大小关系为B___________ C(填“>”“<"或“=”),判断的依据是___________ 。
(4)在B点时,CO的转化率为___________ 。
(5)计算300°C,P2kPa时的平衡常数Kp=___________ 。(用含P2的式子表示。以分压表示,分压=总压×体积分数)。
III.氮的氧化物脱除可以利用电化学原理处理,利用如图装置可同时吸收SO2和NO。已知:H2S2O4是一种弱酸。
(6)阴极的电极反应式为________ 。若没有能量损失,相同条件下,SO2和NO的体积比为_______ 时,两种气体都能被完全处理。
I.NH3选择性催化还原NO(NH3—SCR)技术在燃煤电厂烟气脱硝过程中有着重要的应用。该方法主要反应的热化学方程式为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g) ∆H0
已知:2H2(g)+O2(g)⇌2H2O(g) ∆H1=-484kJ·mol-1
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H2=-92.4kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ∆H3=+180.5kJ·mol-1
(1)计算4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g) ∆H=
(2)利用NH3-SCR技术催化还原氮氧化物,反应原理如图甲所示:
当NO2、NO与足量氨气在一定条件下发生反应,且参与反应的NO2和NO的物质的量之比为1:2。若有2molNO2参与反应,则整个过程中转移的电子数目为
II.CO可作为工业合成甲醇的直接碳源,利用CO和H2反应合成甲醇的原理为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。在密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图乙所示。
(3)其他条件相同时,B点和C点反应速率的大小关系为B
(4)在B点时,CO的转化率为
(5)计算300°C,P2kPa时的平衡常数Kp=
III.氮的氧化物脱除可以利用电化学原理处理,利用如图装置可同时吸收SO2和NO。已知:H2S2O4是一种弱酸。
(6)阴极的电极反应式为
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解题方法
【推荐1】合理利用工厂烟灰,变废为宝,对保护环境具有重要意义。以某钢铁厂烟灰(主要成分为ZnO,并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3)为原料制备氧化锌的工艺流程如下:
已知:①“浸取”时,转化为可溶性离子,转化为可溶性离子;②常温下,,,。
回答下列问题:
(1)在周期表中的位置为_______ ,其基态原子价电子轨道表示式为_______ 。
(2)所含元素的电负性由大到小的顺序为_______ ,“浸取”时加入的溶液显_______ (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)“除杂”加入过量锌粉发生的离子方程式为_______ ;“冷凝吸收”过程中通入过量,发生反应的离子方程式为:_______ 。
(4)常温下二价锌在水溶液中的存在形式与的关系如图,横坐标为溶液的,纵坐标为或物质的量浓度的对数(假设离子浓度时,离子已沉淀完全)。从图中数据计算可得的溶度积_______ ,某废液中含离子,为沉淀离子可以控制溶液中值的范围是_______ 。
(5)高能锂离子电池的总反应为2Li+FeS=Fe+Li2S。用该电池作电源电解含镍酸性废水回收Ni的装置如图(图中X、Y为电极,LiPF6·SO(CH3)2为电解质)。
①中间隔室b可以得到的主要物质Z是_______ (填化学式)。
②阳极的电极反应式是_______ 。
已知:①“浸取”时,转化为可溶性离子,转化为可溶性离子;②常温下,,,。
回答下列问题:
(1)在周期表中的位置为
(2)所含元素的电负性由大到小的顺序为
(3)“除杂”加入过量锌粉发生的离子方程式为
(4)常温下二价锌在水溶液中的存在形式与的关系如图,横坐标为溶液的,纵坐标为或物质的量浓度的对数(假设离子浓度时,离子已沉淀完全)。从图中数据计算可得的溶度积
(5)高能锂离子电池的总反应为2Li+FeS=Fe+Li2S。用该电池作电源电解含镍酸性废水回收Ni的装置如图(图中X、Y为电极,LiPF6·SO(CH3)2为电解质)。
①中间隔室b可以得到的主要物质Z是
②阳极的电极反应式是
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【推荐2】已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:
(1)可逆反应FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)是炼铁工业中一个重要反应,其温度与平衡常数K的关系如表
若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态、若降低温度,混合气体的平均相对分子质量__________________ ;充入氮气,混合气体的密度__________________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)常温下,浓度均为0.1mol·的下列五种溶液的pH如下表
①上述盐溶液中的阴离子,水解能力最弱的是__________________ 。
②根据表中数据判断,浓度均为0.01mol·L-1的下列四种物质的溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是_______ (填编号)
A. HClO B. HCN C.H2CO3 D. CH3COOH
③据上表数据,请你判断下列反应不能成立的是_______ (填编号)
A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
B. CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C. CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入碳酸氢钠,反应的离子方程式为______________
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀指示到达滴定终点当溶液中Cl恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10-5mol·L-1)时,溶液中c(Ag+)为_______ mol·L-1,此时溶液中c(CrO42-)等于_______ mol·L-1.(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和2.0×10-10)
(1)可逆反应FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)是炼铁工业中一个重要反应,其温度与平衡常数K的关系如表
T/K | 938 | 1100 |
K | 0.68 | 0.40 |
若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态、若降低温度,混合气体的平均相对分子质量
(2)常温下,浓度均为0.1mol·的下列五种溶液的pH如下表
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 |
①上述盐溶液中的阴离子,水解能力最弱的是
②根据表中数据判断,浓度均为0.01mol·L-1的下列四种物质的溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是
A. HClO B. HCN C.H2CO3 D. CH3COOH
③据上表数据,请你判断下列反应不能成立的是
A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
B. CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C. CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入碳酸氢钠,反应的离子方程式为
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀指示到达滴定终点当溶液中Cl恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10-5mol·L-1)时,溶液中c(Ag+)为
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【推荐3】工业上以石煤(主要成分为V2O3,含有少量SiO2、P2O5等杂质)为原料制备钒的主要流程如图:
已知:①NH4VO3难溶于水。②Ksp(MgSiO3)=2.4×10-5,Ksp[Mg3(PO4)2]=2.7×10-27。
(1)焙烧:通入空气的条件下,向石煤中加纯碱焙烧,将V2O3转化为NaVO3的化学方程式为___ 。
(2)除硅、磷:
①用MgSO4溶液除硅、磷时,Si、P会形成Mg3(PO4)2、MgSiO3沉淀。若沉淀后溶液中c(PO)=1.0×10-8mol•L-1,则c(SiO)=___ mol•L-1。
②如图所示,随着温度升高,除磷率下降,其原因是Mg3(PO4)2溶解度增大、___ ;随着温度升高,除硅率升高,其原因是___ 。
(3)沉钒:此过程反应温度需控制在50℃左右,温度不能过高的原因为___ 。
(4)灼烧:在灼烧NH4VO3的过程中,固体的残留率(×100%)随温度变化的曲线如图所示,则A~B段发生反应的方程式为___ 。
已知:①NH4VO3难溶于水。②Ksp(MgSiO3)=2.4×10-5,Ksp[Mg3(PO4)2]=2.7×10-27。
(1)焙烧:通入空气的条件下,向石煤中加纯碱焙烧,将V2O3转化为NaVO3的化学方程式为
(2)除硅、磷:
①用MgSO4溶液除硅、磷时,Si、P会形成Mg3(PO4)2、MgSiO3沉淀。若沉淀后溶液中c(PO)=1.0×10-8mol•L-1,则c(SiO)=
②如图所示,随着温度升高,除磷率下降,其原因是Mg3(PO4)2溶解度增大、
(3)沉钒:此过程反应温度需控制在50℃左右,温度不能过高的原因为
(4)灼烧:在灼烧NH4VO3的过程中,固体的残留率(×100%)随温度变化的曲线如图所示,则A~B段发生反应的方程式为
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