自然界中的局部氮循环如下图。
(1)上图含氮物质的各步转化中,属于氮的固定的是___________ (填数字序号)。
(2)NH3是氮循环中的重要物质,工业合成氨反应的化学方程式为___________ 。
(3)某化工厂出现泄漏大量氨水进入循环水系统,使循环水中含氯杀菌剂(有效成分为Cl2)的杀菌效果降低、硝化作用增强,导致循环水的pH发生波动,最终造成设备腐蚀。
①下列有关氨对循环水影响的说法中,正确的是___________ (填字母序号)。
a.过量氨进入循环水后,水中和含量会升高
b.过量氨进入循环水后,不会导致水体富营养化
c.循环水pH的波动中,pH的上升与氨水的碱性有关
②通过检测循环水中的c()可判断循环水的水质是否恶化,c()检测利用的是酸性条件下I-被氧化为I2的反应,该反应的历程如下:
I.+2H+=NO++H2O
II.……
III.2ONI=I2+2NO
历程II的离子方程式为___________ 。
(4)汽车排出的尾气中也含有氮氧化物,如果直接排放到大气中可能造成___________ ,为避免污染,常给汽车安装三元催化净化装置,氮氧化物和CO在催化剂作用下生成无毒可直接排放的物质。以NO2为例写出净化过程中的总化学方程式:___________ 。
(5)含的废水可用二硫化亚铁(FeS2)处理,在反硝化细菌的作用下发生以下反应,请将离子方程式补充完整:14+5FeS2+_____H+7N2↑+10+______+______H2O,_______ 。
(1)上图含氮物质的各步转化中,属于氮的固定的是
(2)NH3是氮循环中的重要物质,工业合成氨反应的化学方程式为
(3)某化工厂出现泄漏大量氨水进入循环水系统,使循环水中含氯杀菌剂(有效成分为Cl2)的杀菌效果降低、硝化作用增强,导致循环水的pH发生波动,最终造成设备腐蚀。
①下列有关氨对循环水影响的说法中,正确的是
a.过量氨进入循环水后,水中和含量会升高
b.过量氨进入循环水后,不会导致水体富营养化
c.循环水pH的波动中,pH的上升与氨水的碱性有关
②通过检测循环水中的c()可判断循环水的水质是否恶化,c()检测利用的是酸性条件下I-被氧化为I2的反应,该反应的历程如下:
I.+2H+=NO++H2O
II.……
III.2ONI=I2+2NO
历程II的离子方程式为
(4)汽车排出的尾气中也含有氮氧化物,如果直接排放到大气中可能造成
(5)含的废水可用二硫化亚铁(FeS2)处理,在反硝化细菌的作用下发生以下反应,请将离子方程式补充完整:14+5FeS2+_____H+7N2↑+10+______+______H2O,
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更新时间:2021-11-12 15:35:03
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】氯气常用于自来水的杀菌消毒,实验室常用和浓盐酸共热制备氯气。
(1)写出该反应的化学方程式:________ ,其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____ 。
(2)固体与浓盐酸在常温下就可以反应制备氯气,反应的化学方程式为______ (已知酸性条件下可被还原为)。
(3)固体与浓盐酸的反应装置如图所示,同时验证氯气性质(其中夹持装置已省略)。
①从反应条件看,和的氧化能力不同,氧化能力较强的是______ 。
②装置B的作用为_________ ;装置C中若发生堵塞,装置B中的实验现象为_______ 。
③装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,则装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次应放入的物质正确的是_______ 。
④D中的液体是___________ (填化学式)
(4)用氯气对自来水消毒易产生致癌物质,二氧化氯是一种更为高效安全的消毒剂。工业上制备的反应为。
①该反应中的还原产物是______ (写化学式),反应中每生成,转移电子的数目为______ 。
②在杀菌消毒的过程中会生成副产物亚氯酸盐(),需要将其转化为除去,下列试剂能实现其转化过程的是______ (填序号)。
A. B. C.KI D.
(1)写出该反应的化学方程式:
(2)固体与浓盐酸在常温下就可以反应制备氯气,反应的化学方程式为
(3)固体与浓盐酸的反应装置如图所示,同时验证氯气性质(其中夹持装置已省略)。
①从反应条件看,和的氧化能力不同,氧化能力较强的是
②装置B的作用为
③装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,则装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次应放入的物质正确的是
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | |
A | 干燥的有色布条 | 碱石灰 | 湿润的有色布条 |
B | 干燥的有色布条 | 无水硫酸铜 | 湿润的有色布条 |
C | 湿润的有色布条 | 浓硫酸 | 干燥的有色布条 |
D | 湿润的有色布条 | 无水氯化钙 | 干燥的有色布条 |
(4)用氯气对自来水消毒易产生致癌物质,二氧化氯是一种更为高效安全的消毒剂。工业上制备的反应为。
①该反应中的还原产物是
②在杀菌消毒的过程中会生成副产物亚氯酸盐(),需要将其转化为除去,下列试剂能实现其转化过程的是
A. B. C.KI D.
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料(主要成分为,含有一定量的、、、等)制备草酸钴晶体()的流程如下:
已知:①草酸钴晶体难溶于水。
②为有机物(难电离)、代表金属离子,。
③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见下表:
④滤液中元素以形式存在。
回答下列问题:
(1)是常用的氧化剂,的电子式为______ 。
(2)“浸出液”中加入后发生反应的离子方程式为______ 。
(3)加入氧化钴调节溶液的,调节的范围是______ ,滤渣Ⅱ的主要成分是______ 。
(4)操作①在实验室所用的仪器为____________ 。
(5)可向操作①后溶有的有机层中加入______ (反萃取剂)使从有机相返回水相,实现金属回收利用。
(6)若先将转化为,再利用反应,却不能实现转化为,请说明理由:____________ 。[,]
已知:①草酸钴晶体难溶于水。
②为有机物(难电离)、代表金属离子,。
③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见下表:
沉淀物 | |||||
开始沉淀 | |||||
完全沉淀 |
回答下列问题:
(1)是常用的氧化剂,的电子式为
(2)“浸出液”中加入后发生反应的离子方程式为
(3)加入氧化钴调节溶液的,调节的范围是
(4)操作①在实验室所用的仪器为
(5)可向操作①后溶有的有机层中加入
(6)若先将转化为,再利用反应,却不能实现转化为,请说明理由:
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解答题-工业流程题
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【推荐3】钛白粉(纳米级)广泛应用于功能陶瓷、催化剂、化妆品和光敏材料等白色无机颜料。具有优良的遮盖力和着色牢度,适用于不透明的白色制品。其制备原料钛铁矿()中往往含有、MgO、CaO、、等杂质。一种硫酸法制取白色颜料钛白粉()的生产工艺如图:已知:①酸浸后,钛主要以形式存在;
②强电解质在溶液中仅能电离出和一种阳离子;
③不溶于水和稀酸。
(1)要提高酸浸速率,可采取的措施是________ (写出一条即可)。
(2)滤渣①中除铁粉外,还可能含有的成分是________ 。
(3)酸浸过程中,发生反应的离子方程式为________ 。
(4)加入铁粉的目的是还原体系中的。为探究最佳反应条件,某实验室做了如下尝试。
①在其他条件不变的情况下,体系中Fe(III)[指和等含正三价铁元素的微粒]含量随pH变化如图,试分析,在pH介于4~6之间时,Fe(III)主要以________ (填微粒化学式,已知pH>3时近似认为沉淀完全)形式存在。________ 。(5)水解过程中得到的滤渣③的化学式为________ 。在实验室中,滤渣③一般在________ (填仪器名称)中灼烧。
②强电解质在溶液中仅能电离出和一种阳离子;
③不溶于水和稀酸。
(1)要提高酸浸速率,可采取的措施是
(2)滤渣①中除铁粉外,还可能含有的成分是
(3)酸浸过程中,发生反应的离子方程式为
(4)加入铁粉的目的是还原体系中的。为探究最佳反应条件,某实验室做了如下尝试。
①在其他条件不变的情况下,体系中Fe(III)[指和等含正三价铁元素的微粒]含量随pH变化如图,试分析,在pH介于4~6之间时,Fe(III)主要以
②保持其他条件不变,体系中Fe(III)含量随温度变化如图,请从化学平衡原理角度分析,55℃后,Fe(III)含量增大的原因是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐1】某课外活动小组在实验室用下图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性质,同时收集少量纯净的氮气,请回答。
(1)写出用生石灰和浓氨水反应制氨的化学方程式___________ ,解释放出NH3的原因___________ 。
(2)实验进行一段时间,观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象,写出在硬质玻璃管内发生反应的化学方程式:____________________ ,这个反应说明氨具有_________ 。
A.碱性 B.还原性 C.氧化性 D.不稳定性
(3)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是___________ ,但也可能存在的安全隐患是___________ 。
(4)在最后的出气导管口处收集干燥、纯净的氮气,收集方法是___________ 。
A.排空气法 B.排水法 C.用气囊收集
(5)装置E的作用是___________ ,装置F的作用___________ ,E中的碱石灰___________ (填“能”或“不能”)换成CaCl2。
(1)写出用生石灰和浓氨水反应制氨的化学方程式
(2)实验进行一段时间,观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象,写出在硬质玻璃管内发生反应的化学方程式:
A.碱性 B.还原性 C.氧化性 D.不稳定性
(3)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是
(4)在最后的出气导管口处收集干燥、纯净的氮气,收集方法是
A.排空气法 B.排水法 C.用气囊收集
(5)装置E的作用是
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解题方法
【推荐2】已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用示意图中的装置可以实现该反应。
(1)A中装有Ca(OH)2和NH4Cl混合粉末,该反应的化学方程式是______ 。
(2)B的作用是______ 。
(3)C中发生反应的化学方程式是:___ ,并在方程式中用单线桥标出电子转移的方向和数目___ 。
(4)D中收集到的物质是___ ,检验该物质的方法和现象是___ ;E中收集到的气体是_____ (填化学式)。
(1)A中装有Ca(OH)2和NH4Cl混合粉末,该反应的化学方程式是
(2)B的作用是
(3)C中发生反应的化学方程式是:
(4)D中收集到的物质是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐3】某同学在学习了氨的性质以后类比思考:其他气体在一定条件下能否也可以形成喷泉?氨气的还原性能否还原CuO呢?于是他设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与他的活动并完成下列问题:
(1)实验制取氨气的化学方程式为___ 。
(2)图1为化学教材中的喷泉实验装置。该同学思考:只要满足烧瓶内压强小于烧瓶外的压强就可以产生喷泉。于是他设计了图2和图3所示的装置。
①在图2的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是___ 。
A.Cu和稀盐酸 B.NaHCO3与NaOH溶液
C.MnO2与稀盐酸 D.Na2CO3与稀盐酸
②在图3的锥形瓶中先加入易挥发物质(如酒精),后向水槽中加入冷水,再加入足量的下列物质,结果也会产生喷泉。水槽中加入的物质可以是___ 。
A.浓硫酸 B.食盐 C.生石灰 D.蔗糖
(3)该同学设计了下列所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出),探究氨气的还原性:
①装置在设计上有一定缺陷,为保证实验结果的准确性,对该装置的改进措施是___ 。
②利用改进后的装置进行实验,观察到CuO变为红色物质,无水CuSO4变蓝色,同时生成一种无污染的气体。写出氨气与CuO反应的化学方程式___ 。
(1)实验制取氨气的化学方程式为
(2)图1为化学教材中的喷泉实验装置。该同学思考:只要满足烧瓶内压强小于烧瓶外的压强就可以产生喷泉。于是他设计了图2和图3所示的装置。
①在图2的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是
A.Cu和稀盐酸 B.NaHCO3与NaOH溶液
C.MnO2与稀盐酸 D.Na2CO3与稀盐酸
②在图3的锥形瓶中先加入易挥发物质(如酒精),后向水槽中加入冷水,再加入足量的下列物质,结果也会产生喷泉。水槽中加入的物质可以是
A.浓硫酸 B.食盐 C.生石灰 D.蔗糖
(3)该同学设计了下列所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出),探究氨气的还原性:
①装置在设计上有一定缺陷,为保证实验结果的准确性,对该装置的改进措施是
②利用改进后的装置进行实验,观察到CuO变为红色物质,无水CuSO4变蓝色,同时生成一种无污染的气体。写出氨气与CuO反应的化学方程式
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解答题-工业流程题
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【推荐1】三氧化二铟(In2O3)是一种透明的导电材料,可运用于接触屏、液晶显示器等高科技领域;铟产业被称为“信息时代的朝阳产业”。利用水铟矿[主要成分In(OH)3,常温下Ksp[In(OH)3]=l.41×10-33]制备In2O3的工艺流程如下:
(1)写出水铟矿被硫酸酸浸的离子方程式_____________________________ 。
(2)从硫酸铟溶液中制备硫酸铟晶体的实验步骤:________ 、_______ 、过滤、洗涤、干燥。
(3)某研究机构用硫酸提取铟时,酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与浸出率关系如图
①当酸度为196时,硫酸物质的量浓度为______________ 。
②请选择适宜的酸度值:___________ ,并说明选择的理由____________ 。
(4)完成下列方程式:
( ) In(NO3)3( ) In2O3+( ) _______ ↑+( ) _______ ↑
(5)高纯铟与浓硝酸反应过程中产生的NO2气体可被过氧化钠直接吸收,则标准状况下448mlNO2可被______ gNa2O2吸收,NO2的排放会引起一系列的环境问题,任写一条其引起的环境问题___________________________________ 。
(1)写出水铟矿被硫酸酸浸的离子方程式
(2)从硫酸铟溶液中制备硫酸铟晶体的实验步骤:
(3)某研究机构用硫酸提取铟时,酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与浸出率关系如图
①当酸度为196时,硫酸物质的量浓度为
②请选择适宜的酸度值:
(4)完成下列方程式:
(5)高纯铟与浓硝酸反应过程中产生的NO2气体可被过氧化钠直接吸收,则标准状况下448mlNO2可被
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组欲设计使用如下装置探究:铜和一定量的浓硝酸反应是否有一氧化氮产生。(假设气体体积均为标准状况,导气管中气体体积忽略不计,不考虑浓硝酸的挥发,且忽略反应中的溶液体积变化)
试回答下列问题:
(1)铜粉的作用是___________________ ;将铜粉分散在是石棉绒中的原因_____________ 。
(2)在铜和浓硝酸反应前,关闭k3,打开k1、k2 ,挤压打气球,经A、B、C反应后,进入D中的气体是_____ (填化学式)。
(3)关闭k1、k2,打开k3,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸。待Cu和浓硝酸反应结束后,再通过分液漏斗向D中加入CCl4至满。则D中一定发生反应的离子方程式为:____________ ;
(4)E装置中发生反应的化学方程式为_____________________________ 。
(5)从E装置所得溶液中取出25.00mL,用0.1000 mol/L的NaOH溶液进行中和,当恰好呈中性时消耗NaOH溶液18.00mL,则E中所得硝酸的物质的量浓度为_________ mol/L,若实验测得F装置所收集到的气体体积为139.00 mL,则气体的成分为_________ (填化学式),则铜和一定量的浓硝酸反应有______ mL NO生成。
试回答下列问题:
(1)铜粉的作用是
(2)在铜和浓硝酸反应前,关闭k3,打开k1、k2 ,挤压打气球,经A、B、C反应后,进入D中的气体是
(3)关闭k1、k2,打开k3,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸。待Cu和浓硝酸反应结束后,再通过分液漏斗向D中加入CCl4至满。则D中一定发生反应的离子方程式为:
(4)E装置中发生反应的化学方程式为
(5)从E装置所得溶液中取出25.00mL,用0.1000 mol/L的NaOH溶液进行中和,当恰好呈中性时消耗NaOH溶液18.00mL,则E中所得硝酸的物质的量浓度为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂,探究浓、稀硝酸强氧化性并观察还原产物的实验装置。
I.浓硝酸的强氧化性实验
将铜片置于具支试管的底部,在分液漏斗中加入约5mL浓硝酸,往具支试管中放入约2mL浓硝酸,用排水法收集产生的气体。
(1)具支试管中发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是___________ 。
II.稀硝酸的强氧化性实验
(3)上述反应完成后,欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性,紧接的简便、合理的实验操作是___________ 。
(4)能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是___________ (填序号)
A.c中收集到无色气体
B.c中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色
C.b中产生的无色气体接触空气后变为红棕色
III.问题讨论
(5)用等质量铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸(硝酸均过量)反应时,发现反应后所得溶液前者呈绿色,后者呈蓝色。对此有两种看法:
①两者颜色不同的原因,是因为Cu2+浓度差异引起的。
②前者溶液呈绿色,是因为生成的红棕色NO2溶解于溶液中引起的。
你认为上述看法___________ (填“①”或“②”)合理。若是①合理,说明理由,若是②合理,设计一个简单实验证明:___________ 。
I.浓硝酸的强氧化性实验
将铜片置于具支试管的底部,在分液漏斗中加入约5mL浓硝酸,往具支试管中放入约2mL浓硝酸,用排水法收集产生的气体。
(1)具支试管中发生反应的化学方程式为
(2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是
II.稀硝酸的强氧化性实验
(3)上述反应完成后,欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性,紧接的简便、合理的实验操作是
(4)能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是
A.c中收集到无色气体
B.c中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色
C.b中产生的无色气体接触空气后变为红棕色
III.问题讨论
(5)用等质量铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸(硝酸均过量)反应时,发现反应后所得溶液前者呈绿色,后者呈蓝色。对此有两种看法:
①两者颜色不同的原因,是因为Cu2+浓度差异引起的。
②前者溶液呈绿色,是因为生成的红棕色NO2溶解于溶液中引起的。
你认为上述看法
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解答题-无机推断题
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【推荐1】非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题。(1)若A在常温下为固体,B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。
①B生成C的化学方程式是_______ 。
②在工业生产中B气体的大量排放被雨水吸收后形成酸雨而污染了环境,酸雨有怎样的危害_______ 。 (至少写两点)。
(2)若A在常温下为气体且无刺激性气味,C是红棕色的气体。
①A的电子式_______ 。 C与水反应的化学方程式_______ 。
②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体,请写出该反应的化学方程式:________ 。 该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
①B生成C的化学方程式是
②在工业生产中B气体的大量排放被雨水吸收后形成酸雨而污染了环境,酸雨有怎样的危害
(2)若A在常温下为气体且无刺激性气味,C是红棕色的气体。
①A的电子式
②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体,请写出该反应的化学方程式:
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解答题-工业流程题
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【推荐2】金属钼具有高强度、高熔点、耐磨抗腐性,用于制火箭、卫星的合金构件。钼酸钠晶体(Na2MoO4•2H2O)是一种重要的金属缓蚀剂。利用钼矿(主要成分MoS2,还含少量钙、镁等元素)为原料冶炼金属钼和钼酸钠晶体的主要流程图如下:
(1)Na2MoO4•2H2O中钼元素的价态为___ ,煅烧产生的尾气引起的环境危害主要是_______ 。
(2)用浓氨水溶解粗产品的离子方程式是_________ ,由图中信息可以判断MoO3是___ 氧化物。(填“酸性”、“碱性”或“两性”)
(3)操作I是_____ ,操作Ⅱ所得的钼酸要水洗,检验钼酸是否洗涤干净的方法是____ 。
(4)采用 NaClO氧化钼矿的方法将矿石中的钼浸出,该过程放热。
①请配平以下化学反应:
___ NaClO +___ MoS2 + ___ NaOH →___ Na2MoO4 +___ Na2SO4 +___ NaCl +___ H2O。
②钼的浸出率随着温度变化如图,当温度高于50℃后浸出率降低的可能原因是______ (写一点)。
(5)锂和MoS2可充电电池的工作原理为xLi+nMoS2Lix(MoS2)n,则电池充电时阳极上的电极反应式为______ 。
(1)Na2MoO4•2H2O中钼元素的价态为
(2)用浓氨水溶解粗产品的离子方程式是
(3)操作I是
(4)采用 NaClO氧化钼矿的方法将矿石中的钼浸出,该过程放热。
①请配平以下化学反应:
②钼的浸出率随着温度变化如图,当温度高于50℃后浸出率降低的可能原因是
(5)锂和MoS2可充电电池的工作原理为xLi+nMoS2Lix(MoS2)n,则电池充电时阳极上的电极反应式为
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解题方法
【推荐3】能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(1)下列说法中正确的是_______ (填字母)。
A.煤、石油和天然气都属于可再生能源
B.从环境保护角度考虑,最理想的燃料是汽油
C.可燃冰将成为未来新能源,其中主要含有甲烷水合物
(2)煤燃烧时排放出的二氧化硫等污染物,有可能会导致降雨的酸性增强。我们把pH_______ 5.6(填“>”“=”或“<”)的降雨称为酸雨。某电厂为防止环境污染,用石灰石浆来吸收二氧化硫,其反应的化学方程式为:2CaCO3 +2SO2+O2 = 2CaSO4 + 2X,则X化学式为_______ 。
(3)研究发现,二氧化碳和氢气在催化剂作用下转化为甲醇(CH3OH)和水。该反应的化学方程式为_______ 。
(4)将一定质量的甲醇与4.4g氧气混合于密闭容器内,在一定条件下,发生如下反应:8CH3OH+XO2mCO2+2CO+16H2O,当反应物全部转化为生成物时,有3.6g水生成,同时生成二氧化碳的质量为_______ g。
(1)下列说法中正确的是
A.煤、石油和天然气都属于可再生能源
B.从环境保护角度考虑,最理想的燃料是汽油
C.可燃冰将成为未来新能源,其中主要含有甲烷水合物
(2)煤燃烧时排放出的二氧化硫等污染物,有可能会导致降雨的酸性增强。我们把pH
(3)研究发现,二氧化碳和氢气在催化剂作用下转化为甲醇(CH3OH)和水。该反应的化学方程式为
(4)将一定质量的甲醇与4.4g氧气混合于密闭容器内,在一定条件下,发生如下反应:8CH3OH+XO2mCO2+2CO+16H2O,当反应物全部转化为生成物时,有3.6g水生成,同时生成二氧化碳的质量为
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