研究化学反应原理对于生产、生活及环境保护具有重要意义。请回答下列问题:
(1)常温下,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液①NH4NO3 ②CH3COONa ③(NH4)2SO4 ④Na2CO3,pH从大到小排列顺序为_________________ (填序号)。
(2)常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液。有关微粒物质的量变化如下图所示。
则当v(NaOH)=20 mL时,溶液中离子浓度大小关系:________ ,水的电离程度比纯水________ (填“大”、“小”或“相等”)。
(3)含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3mol·L-1的Cr2O72-。为了使废水的排放达标,进行如下处理:
①该废水中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和H+,发生反应的离子方程式为________________________ 。
②若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为___________ 。(已知:Ksp[Fe(OH)3)]=4.0×10-38, Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
(4)利用“Na-CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“ Na-CO2”电池,以钠箔
和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO2 2Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示:
①放电时,正极的电极反应式为_____________________________ 。
②若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2 mol e- 时,两极的质量差为______ g。
(1)常温下,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液①NH4NO3 ②CH3COONa ③(NH4)2SO4 ④Na2CO3,pH从大到小排列顺序为
(2)常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液。有关微粒物质的量变化如下图所示。
则当v(NaOH)=20 mL时,溶液中离子浓度大小关系:
(3)含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3mol·L-1的Cr2O72-。为了使废水的排放达标,进行如下处理:
①该废水中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和H+,发生反应的离子方程式为
②若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为
(4)利用“Na-CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“ Na-CO2”电池,以钠箔
和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO2 2Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示:
①放电时,正极的电极反应式为
②若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2 mol e- 时,两极的质量差为
更新时间:2018-01-08 22:09:12
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【推荐1】合成气的主要成分是 一氧化碳和氢气,是重要的化工原料。
I.已知下列反应:
①CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g) ΔH = +206 kJ/mol
②C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) ΔH = +131 kJ/mol
(1)工业制取炭黑的方法之一是将甲烷隔绝空气加热到1300℃进行裂解。填写空白。
CH4(g)= C(s)+ 2H2(g) ΔH =______________ kJ/mol。
(2)若800℃时,反应①的平衡常数K1=1.0,某时刻测得该温度下,密闭容器中各物质的物质的量浓度分别为:c(CH4)=4.0 mol·L-1;c(H2O)=5.0 mol·L-1;c(CO)=1.5 mol·L-1;c(H2)=2 mol·L-1,则此时该可逆反应的状态是_____________________ (填“达到平衡”、“向正反应方向移动”或“向逆反应方向移动”)。
Ⅱ.甲醇是一种可再生能源,工业上用合成气来合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),分析该反应并回答下列问题:
(3)一定条件下,将CO与H2以物质的量之比1:1置于恒容密闭容器中发生以上反应,能说明该反应已达到平衡的是_____________________________ 。
A.体系的压强不发生变化 B.混合气的密度保持不变
C.体系中碳元素的质量分数不变 D.CO与H2的物质的量之比保持不变
(4)如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1______ K2(填“>”、“<”或“=”)。理由是__________________________________________________ 。
(5)已知甲醇燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时,电池左边的电极发生的电极反应式为______________________________ 。
(6)用甲醇燃料电池作为直流电源,设计如图装置制取Cu2O,电解总反应为:2Cu+H2O=Cu2O+H2↑。写出铜电极的电极反应式_______________________ 。
I.已知下列反应:
①CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g) ΔH = +206 kJ/mol
②C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) ΔH = +131 kJ/mol
(1)工业制取炭黑的方法之一是将甲烷隔绝空气加热到1300℃进行裂解。填写空白。
CH4(g)= C(s)+ 2H2(g) ΔH =
(2)若800℃时,反应①的平衡常数K1=1.0,某时刻测得该温度下,密闭容器中各物质的物质的量浓度分别为:c(CH4)=4.0 mol·L-1;c(H2O)=5.0 mol·L-1;c(CO)=1.5 mol·L-1;c(H2)=2 mol·L-1,则此时该可逆反应的状态是
Ⅱ.甲醇是一种可再生能源,工业上用合成气来合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),分析该反应并回答下列问题:
(3)一定条件下,将CO与H2以物质的量之比1:1置于恒容密闭容器中发生以上反应,能说明该反应已达到平衡的是
A.体系的压强不发生变化 B.混合气的密度保持不变
C.体系中碳元素的质量分数不变 D.CO与H2的物质的量之比保持不变
(4)如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
(5)已知甲醇燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时,电池左边的电极发生的电极反应式为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】CO2是地球上取之不尽用之不竭的碳源,捕集、利用 CO2始终是科学研究的热点。
⑴新的研究表明,可以将 CO2转化为炭黑回收利用,反应原理如图所示。
①整个过程中 FeO 的作用是_____________ ;
②写出 CO2转化为炭黑的总反应化学方程式_____________ 。
⑵由CO2 合成甲醇是CO2资源化利用的重要方法。
研究表明在催化剂作用下CO2 和H2可发生反应:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH
①有利于提高合成CH3OH反应中CO2的平衡转化率的措施有_______ 。(填字母)
a.使用催化剂 b.加压 c.增大初始投料比n(CO2 )/ n(H2)
②研究温度对于甲醇产率的影响。在210 ℃~290 ℃,保持原料气中CO2和H2的投料比不变,得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如下图所示。ΔH____ 0(填“>”或“<”),其依据是_______ 。
⑶工业用二氧化碳加氢可合成乙醇:保持压强为5MPa,向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应,CO2的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。
①该反应平衡常数的表达式为_________________ 。
②投料比m1、m2、m3由大到小的顺序为_________________ 。
⑴新的研究表明,可以将 CO2转化为炭黑回收利用,反应原理如图所示。
①整个过程中 FeO 的作用是
②写出 CO2转化为炭黑的总反应化学方程式
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研究表明在催化剂作用下CO2 和H2可发生反应:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH
①有利于提高合成CH3OH反应中CO2的平衡转化率的措施有
a.使用催化剂 b.加压 c.增大初始投料比n(CO2 )/ n(H2)
②研究温度对于甲醇产率的影响。在210 ℃~290 ℃,保持原料气中CO2和H2的投料比不变,得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如下图所示。ΔH
⑶工业用二氧化碳加氢可合成乙醇:保持压强为5MPa,向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应,CO2的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。
①该反应平衡常数的表达式为
②投料比m1、m2、m3由大到小的顺序为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】反应原理在工业的应用:
(1)科研人员将粗锰(含杂质的锰)粉碎后加入到SnCl2溶液中使其溶解浸出(假定杂质不反应,溶液体积不变),发生反应Mn(s)+ Sn2+(aq)Mn2+(aq)+ Sn(s),为加快反应速率可以采取的措施________ ;不考虑温度因素,一段时间后Mn的溶解速率加快,可能的原因是_______ 。
(2)常温下,Ksp(FeS)=1×10-18,FeS饱和溶液中[H+]与[S2-]之间存在关系:[H+]2·[S2-]=1.0×10-22,为了使溶液里c(Fe2+) 达到1 mol·L-1,现将适量FeS投入其饱和溶液中,应调节溶液中的pH=_______ 。
(3)工业上利用含镍废水(镍主要以NiR2络合物形式存在制取草酸镍(NiC2O4),工艺流程如图所示:
已知:Ⅰ:NiR2(aq)Ni2+(aq)+2R-(aq) (R-为有机物配体,K=1.6×10-14)
Ⅱ:Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38,Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15
Ⅲ:“脱络”过程中,R-能与·OH(Fe2+和H2O2反应产生的中间产物)反应生成·R(有机物自由基)
①“沉铁”时,若溶液中c(Ni2+)=0.01mol·L-1,加入碳酸钠调溶液的pH=________ (假设溶液体积不变)使Fe3+恰好沉淀完全(离子的浓度≤1.0×10-5mol·L-1),此时________ (填“有”或“无”)Ni(OH)2沉淀生成。
②“沉镍”即得到草酸镍沉淀,其离子方程式是______________________
③NiR2中加入Fe2+和H2O2能够实现“脱络”的原因是_________________
(4)Na2SO3氧化反应:2Na2SO3+O2=2Na2SO4其反应速率受溶解氧浓度影响,分为富氧区和贫氧区两个阶段。为确定贫氧区速率方程中a的值(取整数),分析实验数据。当溶解氧浓度为4. 0 mg·L-1时,c(Na2SO3)与速率数值关系如下表,则a=______ 。
(1)科研人员将粗锰(含杂质的锰)粉碎后加入到SnCl2溶液中使其溶解浸出(假定杂质不反应,溶液体积不变),发生反应Mn(s)+ Sn2+(aq)Mn2+(aq)+ Sn(s),为加快反应速率可以采取的措施
(2)常温下,Ksp(FeS)=1×10-18,FeS饱和溶液中[H+]与[S2-]之间存在关系:[H+]2·[S2-]=1.0×10-22,为了使溶液里c(Fe2+) 达到1 mol·L-1,现将适量FeS投入其饱和溶液中,应调节溶液中的pH=
(3)工业上利用含镍废水(镍主要以NiR2络合物形式存在制取草酸镍(NiC2O4),工艺流程如图所示:
已知:Ⅰ:NiR2(aq)Ni2+(aq)+2R-(aq) (R-为有机物配体,K=1.6×10-14)
Ⅱ:Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38,Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15
Ⅲ:“脱络”过程中,R-能与·OH(Fe2+和H2O2反应产生的中间产物)反应生成·R(有机物自由基)
①“沉铁”时,若溶液中c(Ni2+)=0.01mol·L-1,加入碳酸钠调溶液的pH=
②“沉镍”即得到草酸镍沉淀,其离子方程式是
③NiR2中加入Fe2+和H2O2能够实现“脱络”的原因是
(4)Na2SO3氧化反应:2Na2SO3+O2=2Na2SO4其反应速率受溶解氧浓度影响,分为富氧区和贫氧区两个阶段。为确定贫氧区速率方程中a的值(取整数),分析实验数据。当溶解氧浓度为4. 0 mg·L-1时,c(Na2SO3)与速率数值关系如下表,则a=
3.65 | 5.65 | 7.65 | 11.65 | |
10.2 | 24.4 | 44.7 | 103.6 |
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解题方法
【推荐1】德国化学家哈伯(F.Haber)从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。合成氨为解决世界的粮食问题作出了重要贡献。其原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1。
(1)若已知H—H键的键能为436.0kJ·mol-1,N—H的键能为390.8kJ·mol-1,则N≡N的键能约为_____ kJ·mol-1。
(2)合成氨反应不加催化剂很难发生,催化剂铁触媒加入后参与了反应降低了活化能。其能量原理如图所示,则加了催化剂后整个反应的速率由______ 决定(填“第一步反应”或者“第二步反应”),未使用催化剂时逆反应活化能______ 正反应活化能(填“大于”“小于”或者“等于”)。
(3)一定温度下恒容容器中,以不同的H2和N2物质的量之比加入,平衡时NH3体积分数如图所示,则H2转化率a点______ b点(填“大于”“小于”或者“等于”)。若起始压强为20MPa,则b点时体系的总压强约为______ MPa(保留两位有效数字)。
(4)常温下,向20mL的0.1mol·L-1的盐酸中通入一定量氨气反应后溶液呈中性(假设溶液体积变化忽略不计)则所得溶液中c()=_______ 。
(1)若已知H—H键的键能为436.0kJ·mol-1,N—H的键能为390.8kJ·mol-1,则N≡N的键能约为
(2)合成氨反应不加催化剂很难发生,催化剂铁触媒加入后参与了反应降低了活化能。其能量原理如图所示,则加了催化剂后整个反应的速率由
(3)一定温度下恒容容器中,以不同的H2和N2物质的量之比加入,平衡时NH3体积分数如图所示,则H2转化率a点
(4)常温下,向20mL的0.1mol·L-1的盐酸中通入一定量氨气反应后溶液呈中性(假设溶液体积变化忽略不计)则所得溶液中c()=
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解答题-工业流程题
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(0.65)
解题方法
【推荐2】某工业原料主要成分是、和。利用此原料可以得到多种工业产品。分析下面流程,回答问题。
已知:
(1)用稀硫酸中和等体积等值的氨水和烧碱溶液,前者消耗的酸液体积
(2)计算溶液②中的物质的量浓度为
(3)缓冲溶液中存在的平衡体系有:(Ⅰ)
(4)在缓冲溶液中加入少量盐酸或者NaOH溶液,溶液的pH值几乎依然为9.2。简述原理:
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解题方法
【推荐3】按要求填空:
(1)某些共价化合物(如等)在液态时会发生微弱的电离,如,则液态的电离方程式为_______ 。
(2)已知水溶液中和的关系如图所示,试回答下列问题:
图中A点和B点对应的的关系是_______ 。若从A点到D点,可采用的措施是_______ (填序号)。
A.升温 B.加入少量氯化钠溶液 C.加入少量的 D.加入少量的盐酸
(3)25℃时,的溶液中。请回答下列问题:
①是_______ (填“强电解质”或“弱电解质”)。
②在加水稀释溶液的过程中,随着水量的增加而增大的是_______ (填序号)。
A. B.溶液的 C.与的乘积 D.
③100℃时,的氢氧化钠和的盐酸溶液等体积混合,混合后溶液呈_______ (填“酸性”“中性”或“碱性”)。
(4)现有浓度均为的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠,三种溶液中由水电离出的浓度由大到小的顺序是_______ (用序号表示)。
(5)浓度均为的5种溶液:①氨水、②、③、④、⑤,其中由大到小的顺序为_______ (用序号表示)。
(6)已知25℃时,。在时,向浓度均为的和混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_______ 沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为_______ 。
(7)已知25℃时,,该温度下反应的平衡常数_______ 。
(1)某些共价化合物(如等)在液态时会发生微弱的电离,如,则液态的电离方程式为
(2)已知水溶液中和的关系如图所示,试回答下列问题:
图中A点和B点对应的的关系是
A.升温 B.加入少量氯化钠溶液 C.加入少量的 D.加入少量的盐酸
(3)25℃时,的溶液中。请回答下列问题:
①是
②在加水稀释溶液的过程中,随着水量的增加而增大的是
A. B.溶液的 C.与的乘积 D.
③100℃时,的氢氧化钠和的盐酸溶液等体积混合,混合后溶液呈
(4)现有浓度均为的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠,三种溶液中由水电离出的浓度由大到小的顺序是
(5)浓度均为的5种溶液:①氨水、②、③、④、⑤,其中由大到小的顺序为
(6)已知25℃时,。在时,向浓度均为的和混合溶液中逐滴加入氨水,先生成
(7)已知25℃时,,该温度下反应的平衡常数
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【推荐1】回答下列问题:
(1)氯化铁是常见的水处理剂,工业上制备无水FeCl3的一种工艺如图:
①氯化铁用作水处理剂的原因是_____ (用离子方程式表示)。
②试写出吸收塔中吸收剂Q是FeCl2溶液,反应的离子方程式:_____ 。
③温度超过400度,捕集器中收集到的物质的相对分子质量为325,该物质的分子式为_____ 。
④常温下,若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀,pH=4时,溶液中c(Fe3+)=______ mol/L。(常温下Ksp[Fe(OH)3=2.6×10-39])。
⑤FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取mg无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100mL容量瓶,用蒸馏水定容后取出10.00mL于锥形瓶中,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入淀粉指示剂,用cmol•L-1Na2S2O3溶液滴定,用去Na2S2O3溶液VmL。(已知:I2+2=2I-+)滴定终点的现象是:_____ ,样品中氯化铁的质量分数为_____ (用字母m、c、V来表示)。
(2)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
①甲烷燃料电池负极反应为_____ 。
②电解NaCl溶液的总反应为_____ 。
③若每个电池甲烷通入量为2L,且反应完全,则理论上最多能产生的相同状况下氯气体积为_____ L。
(1)氯化铁是常见的水处理剂,工业上制备无水FeCl3的一种工艺如图:
①氯化铁用作水处理剂的原因是
②试写出吸收塔中吸收剂Q是FeCl2溶液,反应的离子方程式:
③温度超过400度,捕集器中收集到的物质的相对分子质量为325,该物质的分子式为
④常温下,若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀,pH=4时,溶液中c(Fe3+)=
⑤FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取mg无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100mL容量瓶,用蒸馏水定容后取出10.00mL于锥形瓶中,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入淀粉指示剂,用cmol•L-1Na2S2O3溶液滴定,用去Na2S2O3溶液VmL。(已知:I2+2=2I-+)滴定终点的现象是:
(2)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
①甲烷燃料电池负极反应为
②电解NaCl溶液的总反应为
③若每个电池甲烷通入量为2L,且反应完全,则理论上最多能产生的相同状况下氯气体积为
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【推荐2】黄钠铁矾[NaFex(SO4)y(OH)6]是一种高效净水剂。一种以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料,获取黄钠铁矾和纳米镍粉的部分工艺流程如图:
已知:常温下,有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:
(1)若NaFex(SO4)y(OH)6中y=2,则黄钠铁矾的化学式为_______ 。
(2)“酸浸”过程,欲提高铁和镍元素的浸出率,可采取的措施为_______ (写出一条即可)。
(3)滤渣的主要成分为_______ 。CO2的电子式为_______ 。
(4)“氧化”过程中ClO-被Fe2+还原,反应中n(ClO-):n(Fe2+)=_______ 。
(5)“沉铁”过程中加入碳酸钠的目的是调节溶液的酸碱度,生成黄钠铁矾。根据上表分析:
①pH不可大于3.7的原因是_______ 。
②常温下,Ksp[Fe(OH)3]=_______ 。
(6)写出“沉铁"过程的化学方程式_______ 。
已知:常温下,有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 7.7 |
沉淀完全(离子浓度为1.0×10-5)的pH | 3.7 | 9.7 | 9.2 |
(1)若NaFex(SO4)y(OH)6中y=2,则黄钠铁矾的化学式为
(2)“酸浸”过程,欲提高铁和镍元素的浸出率,可采取的措施为
(3)滤渣的主要成分为
(4)“氧化”过程中ClO-被Fe2+还原,反应中n(ClO-):n(Fe2+)=
(5)“沉铁”过程中加入碳酸钠的目的是调节溶液的酸碱度,生成黄钠铁矾。根据上表分析:
①pH不可大于3.7的原因是
②常温下,Ksp[Fe(OH)3]=
(6)写出“沉铁"过程的化学方程式
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【推荐3】钛白粉具有优越的白度、化学稳定性、无毒性等特点,被广泛应用于涂料、塑料、造纸污水处理、冶金等领域。以钛精矿(主要成分为TiO2,另有少量FeO、Fe2O3、MgO、SiO2、Al2O3、CaO、MnO2)为原料,用联合酸法(HCl-H2SO4法)制备高纯纳米TiO2的流程如下图所示。
已知:①TiO2不溶于水或稀酸,可溶于热的浓硫酸形成TiO2+
②"水解”过程生成偏钛酸[H2TiO3,也可写作TiO(OH)2]白色沉淀
回答下列问题:
(1)原矿的含钛量偏低,可用盐酸选择性提取、分离出部分铁。浸取温度、浸出时间对铁和二氧化钛浸出率的影响的实验结果如图。
适宜的浸取温度、浸出时间为_______ ;为提高浸出效率,还可采取的措施有______ (答出一条即可);浸取时原矿中的FeTiO3转化为TiO2的化学方程式为_______ 。
(2)钛精矿酸浸时MnO2被还原成Mn2+,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________ ;滤渣1的主要成分为_______ 。
(3)浸取液中通入O2的目的是______ ;操作2的名称是_______
(4)含TiO2+的浓溶液用一定量水稀释后加热煮沸,“水解”生成H2TiO3的离子方程式为_____ ,若冷却至25°C,测得溶液的pH为2.5,TiO2+浓度为1×10-6mol·L-1,则Ksp(H2TiO3)=____ 。
已知:①TiO2不溶于水或稀酸,可溶于热的浓硫酸形成TiO2+
②"水解”过程生成偏钛酸[H2TiO3,也可写作TiO(OH)2]白色沉淀
回答下列问题:
(1)原矿的含钛量偏低,可用盐酸选择性提取、分离出部分铁。浸取温度、浸出时间对铁和二氧化钛浸出率的影响的实验结果如图。
适宜的浸取温度、浸出时间为
(2)钛精矿酸浸时MnO2被还原成Mn2+,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(3)浸取液中通入O2的目的是
(4)含TiO2+的浓溶液用一定量水稀释后加热煮沸,“水解”生成H2TiO3的离子方程式为
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【推荐1】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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【推荐2】SO2的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法或吸收法处理SO2。
(1)在复合组分催化剂作用下,CH4可使SO2转化为S,同时生成CO2和液态H2O。
已知:CH4(g) +2SO2(g)=CO2(g) +2S(s) +2H2O(l) ΔH= -295.9 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH= -297.2 kJ·mol-1
则CH4的燃烧热ΔH=_______ 。
(2)在恒容密闭容器中,用H2还原SO2生成S的反应分两步完成(如图1所示) ,该过程中部分物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示:
①由分析可知X为_______ (填化学式)。
②0~t1时间段的温度为_______ 。
(3)燃煤烟气中可通过反应SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)实现硫的回收。将1molSO2和2molCO通入1L恒容密闭容器中,在恒温T℃,起始压强为2.5×106Pa条件下反应,5min时,反应达到平衡,气体密度减小16g·L-1。
①0~5min内,CO的反应速率是_______ ;若升高温度,气体的密度增加(S仍为液体),则该反应的ΔH_______ (填“>”或“<”)0。
②T℃时,平衡常数Kp=_______ Pa-1。
(4)单质硫也可以生成多硫化物从而实现能量间的转化。
①钠硫电池是一种新型高能电池,总反应为2Na+2SNa2S2,该电池工作时正极的电极反应式为_______ ;给该电池充电时,钠电极应与外电源的_______ (填“正”或“负”)极相连接。
②在碱性溶液中,S被BrO氧化成SO,BrO被还原成Br-。该反应的离子方程式是_______ 。
(1)在复合组分催化剂作用下,CH4可使SO2转化为S,同时生成CO2和液态H2O。
已知:CH4(g) +2SO2(g)=CO2(g) +2S(s) +2H2O(l) ΔH= -295.9 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH= -297.2 kJ·mol-1
则CH4的燃烧热ΔH=
(2)在恒容密闭容器中,用H2还原SO2生成S的反应分两步完成(如图1所示) ,该过程中部分物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示:
①由分析可知X为
②0~t1时间段的温度为
(3)燃煤烟气中可通过反应SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)实现硫的回收。将1molSO2和2molCO通入1L恒容密闭容器中,在恒温T℃,起始压强为2.5×106Pa条件下反应,5min时,反应达到平衡,气体密度减小16g·L-1。
①0~5min内,CO的反应速率是
②T℃时,平衡常数Kp=
(4)单质硫也可以生成多硫化物从而实现能量间的转化。
①钠硫电池是一种新型高能电池,总反应为2Na+2SNa2S2,该电池工作时正极的电极反应式为
②在碱性溶液中,S被BrO氧化成SO,BrO被还原成Br-。该反应的离子方程式是
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【推荐3】金属钛()在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。回答下列问题:
(1)目前生产钛的方法之一是将金红石()转化为,再进一步还原得到钛。转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
直接氯化:,
碳氯化:,
运用以上数据分析,你认为以上两个方法更优越的是__________ ,理由是__________ 。
(2)已知,和类似,只取决于反应体系的始态和终态。根据如图回答问题。
①时,反应________ 自发进行(填“能”或“不能”)。
②时,________ 。
(3)钛酸锂是一种理想的嵌入型电极材料。某新型钛酸锂电池与普通石墨烯锂电池相比,电位比较高,安全性相较好,工作原理如图所示。
①电池的正极为______ (填“M”或“N”)
②放电时,通过隔膜向______ 极(填“M”或“N”)移动。
③放电时,电极N的电极反应式为______ 。
(1)目前生产钛的方法之一是将金红石()转化为,再进一步还原得到钛。转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
直接氯化:,
碳氯化:,
运用以上数据分析,你认为以上两个方法更优越的是
(2)已知,和类似,只取决于反应体系的始态和终态。根据如图回答问题。
①时,反应
②时,
(3)钛酸锂是一种理想的嵌入型电极材料。某新型钛酸锂电池与普通石墨烯锂电池相比,电位比较高,安全性相较好,工作原理如图所示。
①电池的正极为
②放电时,通过隔膜向
③放电时,电极N的电极反应式为
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