请按下列要求填空:
(1)已知99 ℃时,水的离子积常数Kw=1.0×10-12,该温度下测得0.1 mol·L-1 Na2A溶液的pH=6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为_________________________ 。
②体积相等、pH=1的盐酸与H2A溶液分别与足量Zn反应,产生的氢气___ (填编号)。
A.盐酸多 B.H2A多 C.一样多 D.无法确定
③将0.1 mol·L-1 H2A溶液与0.2 mol·L-1氨水等体积混合,完全反应后溶液中各离子浓度从大到小的顺序为__________________________________ 。
(2)常温下,HNO2 的电离常数Ka=7.1×10-4mol·L-1,NH3·H2O的电离常数Kb=1.7×10-5mol·L-1。0.1mol·L-1 NH4NO2 溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________
(3)在强酸性的电解质水溶液中,惰性材料做电极,电解CO2可得到多种燃料,其原理如图所示。
① 乙烯电子式为_________
②b电极的名称是_________
③请写出电解时生成乙烯的电极反应式____________________________
(1)已知99 ℃时,水的离子积常数Kw=1.0×10-12,该温度下测得0.1 mol·L-1 Na2A溶液的pH=6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为
②体积相等、pH=1的盐酸与H2A溶液分别与足量Zn反应,产生的氢气
A.盐酸多 B.H2A多 C.一样多 D.无法确定
③将0.1 mol·L-1 H2A溶液与0.2 mol·L-1氨水等体积混合,完全反应后溶液中各离子浓度从大到小的顺序为
(2)常温下,HNO2 的电离常数Ka=7.1×10-4mol·L-1,NH3·H2O的电离常数Kb=1.7×10-5mol·L-1。0.1mol·L-1 NH4NO2 溶液中离子浓度由大到小的顺序是
(3)在强酸性的电解质水溶液中,惰性材料做电极,电解CO2可得到多种燃料,其原理如图所示。
① 乙烯电子式为
②b电极的名称是
③请写出电解时生成乙烯的电极反应式
更新时间:2018-03-04 22:47:53
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】为实现我国承诺的“碳达峰、碳中和”目标,中国科学院提出了“液态阳光”方案,即将工业生产过程中排放的二氧化碳转化为甲醇,其中反应之一是:
回答下列问题:
(1)该反应的能量变化如图Ⅰ所示,反应的=___________ ,曲线___________ (填“a”或“b”)表示使用了催化剂。
(2)下列措施既能加快反应速率,又能提高CO转化率的是___________ ,
A.升高温度 B.增大压强 C.降低温度 D.增加投料量
(3)相同温度下,若已知反应的平衡常数为,反应的平衡常数为,则反应的化学平衡常数___________ (用含和的代数式表示)。
(4)在恒温恒容密闭容器中按加入反应起始物
Ⅰ.下列描述不能说明反应达到平衡状态的是___________ 。
A.容器内压强不再变化 B.氢气的转化率达到最大值
C.容器内CO与的浓度相等 D.容器内CO的体积分数不再变化
Ⅱ.若CO的平衡转化率[]随温度的变化曲线如图Ⅱ所示,R、S两点平衡常数大小:___________ (填“>”、“=”或“<”)。温度下,测得起始压强,达平衡时___________ kPa(×物质的量分数)。
回答下列问题:
(1)该反应的能量变化如图Ⅰ所示,反应的=
(2)下列措施既能加快反应速率,又能提高CO转化率的是
A.升高温度 B.增大压强 C.降低温度 D.增加投料量
(3)相同温度下,若已知反应的平衡常数为,反应的平衡常数为,则反应的化学平衡常数
(4)在恒温恒容密闭容器中按加入反应起始物
Ⅰ.下列描述不能说明反应达到平衡状态的是
A.容器内压强不再变化 B.氢气的转化率达到最大值
C.容器内CO与的浓度相等 D.容器内CO的体积分数不再变化
Ⅱ.若CO的平衡转化率[]随温度的变化曲线如图Ⅱ所示,R、S两点平衡常数大小:
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】异丁烷可催化裂解制低碳烯烃,同时也存在脱氢的副反应。
裂解过程: 反应Ⅰ
反应Ⅱ
脱氢过程: 反应Ⅲ
已知:化学上,将稳定单质的能量定为0,生成稳定化合物是释放或吸收的能量叫生成热,生成热可表示该物质的相对能量。下表为25℃、下几种有机物的生成热:
请回答:
(1)针对反应Ⅰ,有利于提高异丁烷平衡转化率的条件是_______ 。
(2)工业上选用在分子筛中添加催化异丁烷裂解。在,向某恒压容器中投入异丁烷发生发应。
①下列说法正确的是:_______ 。
A.加入该催化剂可同时提高反应速率和平衡转化率
B.异丁烷催化裂解时,加入氢气有利于乙烯生成
C.异丁烷中若存在正丁烷,可能会影响乙烯的产率
D.添加要适量,过多时会对分子筛的骨架结构造成破坏,影响其裂解活性
②下表是相同条件下催化剂不同分布状态时的异丁烷转化率和乙烯产率,数据表明分布状态不同会导致催化效果的差异,在_______ 分布状态下效果最佳。
③实践表明,催化剂加入量对异丁烷脱氢裂解反应也有影响,见下图。可知加入量为20%效果最好,此时反应Ⅰ的平衡常数_______ 。
(3)①下图为反应Ⅱ、Ⅲ能量历程(其中i-为异,t-为正),请写出其中活化能最高的过程_______ 。
②为提高丙烯的产率,可使用惰性稀释气体()和异丁烷同时进料的方式,与未加稀释气时相比,异丁烷转化率显著改善,裂解产物的选择性提高。请从催化作用角度解释原因_______ 。
裂解过程: 反应Ⅰ
反应Ⅱ
脱氢过程: 反应Ⅲ
已知:化学上,将稳定单质的能量定为0,生成稳定化合物是释放或吸收的能量叫生成热,生成热可表示该物质的相对能量。下表为25℃、下几种有机物的生成热:
物质 | 甲烷 | 乙烷 | 丙烷 | 乙烯 | 丁烯 | 异丁烷 |
生成热 | -75 | -85 | -104 | 52 | -0.13 | -134 |
(1)针对反应Ⅰ,有利于提高异丁烷平衡转化率的条件是
(2)工业上选用在分子筛中添加催化异丁烷裂解。在,向某恒压容器中投入异丁烷发生发应。
①下列说法正确的是:
A.加入该催化剂可同时提高反应速率和平衡转化率
B.异丁烷催化裂解时,加入氢气有利于乙烯生成
C.异丁烷中若存在正丁烷,可能会影响乙烯的产率
D.添加要适量,过多时会对分子筛的骨架结构造成破坏,影响其裂解活性
②下表是相同条件下催化剂不同分布状态时的异丁烷转化率和乙烯产率,数据表明分布状态不同会导致催化效果的差异,在
分布状态 | a | b | c | d | e |
异丁烷转化率(%) | 60 | 81 | 66 | 61 | 71 |
乙烯产率(%) | 12.7 | 12.4 | 16.0 | 8.6 | 3.4 |
(3)①下图为反应Ⅱ、Ⅲ能量历程(其中i-为异,t-为正),请写出其中活化能最高的过程
②为提高丙烯的产率,可使用惰性稀释气体()和异丁烷同时进料的方式,与未加稀释气时相比,异丁烷转化率显著改善,裂解产物的选择性提高。请从催化作用角度解释原因
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【推荐3】Ⅰ.铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。
(1)铁的氧化物循环分解水制H2
已知:H2O(l)=H2(g)+1/2 O2(g) ΔH1=a kJ•mol-1
6FeO(s)+O2(g)=2Fe3O4(s) ΔH2=b kJ•mol-1
则:3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s) ΔH3=_______
(2)Fe2O3与CH4反应可制备“纳米级”金属铁。已知,恒温恒容时,加入Fe2O3与CH4发生反应:3CH4(g)+Fe2O3(s)⇌2Fe(s)+6H2(g)+3CO(g)
①此反应的化学平衡常数表达式为_______
②下列条件能判断该反应达到平衡状态的是_______
a.消耗1molFe2O3的同时,消耗3molCO
b.容器内气体的颜色不再改变
c.容器内压强不再改变
d.v正(CH4)=2v逆(H2)
Ⅱ.用CH4还原NO2的反应为CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),向两个容积均为2L温度分别为T1、T2的恒温恒容密闭容器中分别加入1mol CH4和2mol NO2,测得各容器中n(NO2)随反应时间t的变化如图所示:
①T1_______ T2(填“>”或“<”)。
②T1时,40~80 min内,用N2的浓度变化表示的平均反应速率为v(N2)=_______
③T1下,200 min时,向容器中再加入CH4、NO2和H2O(g)各l mol,化学平衡_______ 移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
Ⅲ.CaSO4微溶于水和酸,可加入氢氧化钠并通入CO2使其转化为CaCO3,然后加酸浸泡除去,反应的离子方程式为CaSO4+CO=CaCO3+SO,室温下,该反应的化学平衡常数为_______ (室温下,Ksp(CaCO3)=3×10-9,Ksp(CaSO4)=9×10-6)。
(1)铁的氧化物循环分解水制H2
已知:H2O(l)=H2(g)+1/2 O2(g) ΔH1=a kJ•mol-1
6FeO(s)+O2(g)=2Fe3O4(s) ΔH2=b kJ•mol-1
则:3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s) ΔH3=
(2)Fe2O3与CH4反应可制备“纳米级”金属铁。已知,恒温恒容时,加入Fe2O3与CH4发生反应:3CH4(g)+Fe2O3(s)⇌2Fe(s)+6H2(g)+3CO(g)
①此反应的化学平衡常数表达式为
②下列条件能判断该反应达到平衡状态的是
a.消耗1molFe2O3的同时,消耗3molCO
b.容器内气体的颜色不再改变
c.容器内压强不再改变
d.v正(CH4)=2v逆(H2)
Ⅱ.用CH4还原NO2的反应为CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),向两个容积均为2L温度分别为T1、T2的恒温恒容密闭容器中分别加入1mol CH4和2mol NO2,测得各容器中n(NO2)随反应时间t的变化如图所示:
①T1
②T1时,40~80 min内,用N2的浓度变化表示的平均反应速率为v(N2)=
③T1下,200 min时,向容器中再加入CH4、NO2和H2O(g)各l mol,化学平衡
Ⅲ.CaSO4微溶于水和酸,可加入氢氧化钠并通入CO2使其转化为CaCO3,然后加酸浸泡除去,反应的离子方程式为CaSO4+CO=CaCO3+SO,室温下,该反应的化学平衡常数为
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【推荐1】25℃时,几种弱酸的电离平衡常数如表:
试回答下列问题:
(1)一般情况下,当温度升高时,_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)X和Y是甲酸(HCOOH)或乙酸(),常温下,测得同浓度的甲酸溶液和乙酸溶液的pH,甲酸pH更小,请写出Y的电离方程式:_______ 。
(3)常温下,0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释的过程中,下列表达式的数值变大的是_______(填字母)。
(4)向0.1 mol/L HCOOH溶液中滴加相同浓度的NaOH溶液,当溶液中c(HCOOH):c(HCOO-)=5:9时,此时溶液的pH=_______ 。
(5)25℃时,在体积为的的溶液中,加入体积为的的溶液。若反应后溶液的,(反应后溶液体积等于NaOH溶液与溶液的体积之和),则_______ 。
弱酸 | X | Y | ||
电离平衡常数 |
(1)一般情况下,当温度升高时,
(2)X和Y是甲酸(HCOOH)或乙酸(),常温下,测得同浓度的甲酸溶液和乙酸溶液的pH,甲酸pH更小,请写出Y的电离方程式:
(3)常温下,0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释的过程中,下列表达式的数值变大的是_______(填字母)。
A. | B.c(H+) |
C.c(CH3COOH) | D.c(CH3COO-) |
(5)25℃时,在体积为的的溶液中,加入体积为的的溶液。若反应后溶液的,(反应后溶液体积等于NaOH溶液与溶液的体积之和),则
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解题方法
【推荐2】已知 25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
(1)表中三种酸酸性最强的是__________ 。
(2)常温下,0.1 mol L1 CH3COOH 溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是__________ (填字母)。
A.c(H+) B. C. D.
(3)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:__________ 。
(4)25℃时,将a mol L1 醋酸与b mol L1 氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,这时钠离子浓度与醋酸根离子浓度相等,用 a、b 表示醋酸的电离平衡常数为__________ 。
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | Ka=1.8×10-5 | Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11 | Ka=3.0×10-8 |
(2)常温下,0.1 mol L1 CH3COOH 溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是
A.c(H+) B. C. D.
(3)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:
(4)25℃时,将a mol L1 醋酸与b mol L1 氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,这时钠离子浓度与醋酸根离子浓度相等,用 a、b 表示醋酸的电离平衡常数为
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解题方法
【推荐3】氯化磷酸三钠具有良好的灭菌、消毒、漂白作用。湿法磷酸由硫酸分解磷矿石得到,其中含Fe3+、Al3+等杂质。以湿法磷酸为原料制取氯化磷酸三钠的工艺流程如下:
已知:a.温度高时,NaClO易分解。
b.常温下,磷酸的物种分布分数与pH的关系如下图所示:
回答下列问题:
(1)硫酸分解Ca5(PO4)3F时产生的有毒气体主要是________________ (填化学式)。
(2)反应Ⅰ中磷酸转化为钠盐,其钠盐再与Fe3+、Al3+作用形成沉淀。
①反应Ⅰ中发生多个反应,其中磷酸转化为Na2HPO4的主要离子方程式为___________ ,常温下应控制pH约为_____________________________ 。
②常温下,HPO+Fe3+FePO4+H+的lgK为_________ 。
(3)反应Ⅱ中不用Na2CO3溶液的原因是____________________________________________ ;
(4)反应Ⅲ的化学方程式为____________________________________________ ;
反应Ⅳ中两种溶液混合后需快速冷却,其目的是____________________________ ;
“母液”中的溶质有NaClO、_____________________ (填2种)。
已知:a.温度高时,NaClO易分解。
b.常温下,磷酸的物种分布分数与pH的关系如下图所示:
回答下列问题:
(1)硫酸分解Ca5(PO4)3F时产生的有毒气体主要是
(2)反应Ⅰ中磷酸转化为钠盐,其钠盐再与Fe3+、Al3+作用形成沉淀。
①反应Ⅰ中发生多个反应,其中磷酸转化为Na2HPO4的主要离子方程式为
②常温下,HPO+Fe3+FePO4+H+的lgK为
(3)反应Ⅱ中不用Na2CO3溶液的原因是
(4)反应Ⅲ的化学方程式为
反应Ⅳ中两种溶液混合后需快速冷却,其目的是
“母液”中的溶质有NaClO、
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】I 碱法脱硫。用K2CO3溶液吸收H2S。
已知:常温下,氢硫酸和碳酸的电离常数如表。
1.K2CO3溶液中微粒浓度关系正确的是___________。
2.常温下,比较等物质的量浓度的NaHS与NaHCO3溶液的pH___________ 。
A.前者大 B.后者大 C.无法比较
向某FeCl2溶液中加入一定浓度的NaHS溶液,采用分光光度法测得
[Fe2+]=8.88×10-5mol•L-1.(常温下,Ksp(FeS)=6.3×10-18)
3.计算溶液中的=___________ 。
II. 热分解法脱硫。在2 L恒容密闭容器中发生反应2H2S(g)S2(g) + 2H2(g)。
4.985℃时,若加入1mol H2S,经过5s达到平衡,此时H2S的转化率为40%。
则v(S2) =___________ ,该温度下K=___________ (计算结果保留两位有效数字)。
III. Fe2(SO4)3脱硫。
吸收液[Fe2(SO4)3]作用原理如下:
① H2S(g)⇌H2S(aq) ②H2S(aq) ⇌H++HS- ③HS-+2Fe3+=S↓+2Fe2++H+
一定条件下测得脱硫率与Fe3+浓度以及溶液起始pH的关系如图所示。5.当Fe3+的浓度大于10 g·L-1时,脱硫率的变化趋势为___________ 。原因是___________ 。
6.吸收液过滤出S后,可通入空气再生,写出该反应的离子方程式并标出电子转移方向和数目。___________ 。
IV. 电化学法脱硫(如图)___________ 经负载流向电极___________ 。(均选填“A”或“B”) A极发生的电极反应式为___________ 。
已知:常温下,氢硫酸和碳酸的电离常数如表。
二元酸 | Ka1 | Ka2 |
H2S | 1.1×10-7 | 7.1×10-15 |
H2CO3 | 4.5×10-7 | 4.7×10-11 |
1.K2CO3溶液中微粒浓度关系正确的是___________。
A.[K+]= []+ 2[] +[OH-] | B.[K+]= []+[] +[OH-] |
C.[K+]= 2[]+ 2[] +2[H2CO3] | D.[K+]= []+ [] +[H2CO3] |
A.前者大 B.后者大 C.无法比较
向某FeCl2溶液中加入一定浓度的NaHS溶液,采用分光光度法测得
[Fe2+]=8.88×10-5mol•L-1.(常温下,Ksp(FeS)=6.3×10-18)
3.计算溶液中的=
II. 热分解法脱硫。在2 L恒容密闭容器中发生反应2H2S(g)S2(g) + 2H2(g)。
4.985℃时,若加入1mol H2S,经过5s达到平衡,此时H2S的转化率为40%。
则v(S2) =
III. Fe2(SO4)3脱硫。
吸收液[Fe2(SO4)3]作用原理如下:
① H2S(g)⇌H2S(aq) ②H2S(aq) ⇌H++HS- ③HS-+2Fe3+=S↓+2Fe2++H+
一定条件下测得脱硫率与Fe3+浓度以及溶液起始pH的关系如图所示。5.当Fe3+的浓度大于10 g·L-1时,脱硫率的变化趋势为
6.吸收液过滤出S后,可通入空气再生,写出该反应的离子方程式并标出电子转移方向和数目。
IV. 电化学法脱硫(如图)
7.脱硫时,电流从电极
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【推荐2】已知25℃时,醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为
(1)碳酸一级电离的平衡常数表达式为___________ 。
(2)酸性强弱:醋酸___________ 次氯酸(填“>”或“<”,下同);经测定,常温下的醋酸钠溶液的pH小于相同的浓度的次氯酸钠溶液,___________ (填“能”或“不能”)说明两者的酸性强弱关系。
(3)若保持温度不变,在醋酸溶液中通入少量,则下列物理量变小的是___________(不定项)。
(4)和的混合溶液中,_______ (用微粒符号表示)。
(5)下列离子方程式中错误的是___________ 。
A.少量通入次氯酸钠溶液中:
B.少量通入次氯酸钙溶液中:
C.过量通入澄清石灰水中:
(6)25℃时,的硫酸与溶液中,两者水电离出的氢离子浓度之比为___________ 。
(7)25℃时,将的溶液与的硫酸溶液混合,所得混合溶液的,则溶液与硫酸溶液的体积比为___________ 。
(8)既能和强酸反应也能和强碱溶液反应。用平衡移动原理说明能和强碱溶液反应的原因:___________ 。
物质 | 醋酸 | 次氯酸 | 碳酸 | 亚硫酸 |
电离平衡常数 |
(2)酸性强弱:醋酸
(3)若保持温度不变,在醋酸溶液中通入少量,则下列物理量变小的是___________(不定项)。
A. | B. |
C.醋酸的电离平衡常数 | D. |
(5)下列离子方程式中错误的是
A.少量通入次氯酸钠溶液中:
B.少量通入次氯酸钙溶液中:
C.过量通入澄清石灰水中:
(6)25℃时,的硫酸与溶液中,两者水电离出的氢离子浓度之比为
(7)25℃时,将的溶液与的硫酸溶液混合,所得混合溶液的,则溶液与硫酸溶液的体积比为
(8)既能和强酸反应也能和强碱溶液反应。用平衡移动原理说明能和强碱溶液反应的原因:
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐3】我国规定:室内空气中甲醛含量不得超过0.08。某研究性学习小组欲利用酸性溶液测定空气中甲醛的含量(部分装置如图),其反应原理及步骤如下:
;
。
步骤:
①量取5.00mL 溶液于洗气瓶中,并滴入几滴稀,加20mL水稀释备用。
②取的草酸标准溶液于酸式滴定管中备用。
③用注射器抽取100mL新装修室内空气,并将注射器气体推入洗气瓶中充分反应。再重复4次。
④将洗气瓶中溶液转移到锥形瓶中(包括洗涤液),再用标准草酸溶液进行滴定,记录滴定所消耗的草酸溶液的体积。
⑤再重复实验2次(每次取高锰酸钾溶液5.00mL)。3次实验消耗草酸溶液的体积平均值为12.38mL。
回答下列问题:
(1)此实验用指示剂___________ (填字母,下同)。
a.甲基橙 b.酚酞 c.淀粉 d.无需另外添加试剂
(2)量取5.00mL 溶液应用___________ (填“酸式”或“碱式”)滴定管。
(3)根据以上实验数据,计算该室内空气中甲醛含量为___________ 。
(4)下列操作能造成算得的室内空气中甲醛浓度结果偏高的是___________ 。
a.滴定终点俯视读数 b.滴定前有气泡滴定后无气泡
c.在高锰酸钾溶液中加入少量水 d.装草酸的滴定管未润洗
(5)实验结束后,小组成员商定将实验原理简化:无需用草酸标准溶液滴定,可多次直接抽取室内空气,再压送到洗气瓶中,直至___________ (填实验现象),记录所抽取的空气总体积。
(6)草酸是二元中强酸,草酸氢钠溶液显酸性。常温下,如果向10mL 0.01 溶液中滴加0.01 NaOH溶液。
①当加入的NaOH溶液体积为10mL,写出溶液中质子守恒关系式:___________ 。
②当加入的NaOH溶液体积为20mL,写出溶液中离子的浓度由大到小的关系式:___________ 。
;
。
步骤:
①量取5.00mL 溶液于洗气瓶中,并滴入几滴稀,加20mL水稀释备用。
②取的草酸标准溶液于酸式滴定管中备用。
③用注射器抽取100mL新装修室内空气,并将注射器气体推入洗气瓶中充分反应。再重复4次。
④将洗气瓶中溶液转移到锥形瓶中(包括洗涤液),再用标准草酸溶液进行滴定,记录滴定所消耗的草酸溶液的体积。
⑤再重复实验2次(每次取高锰酸钾溶液5.00mL)。3次实验消耗草酸溶液的体积平均值为12.38mL。
回答下列问题:
(1)此实验用指示剂
a.甲基橙 b.酚酞 c.淀粉 d.无需另外添加试剂
(2)量取5.00mL 溶液应用
(3)根据以上实验数据,计算该室内空气中甲醛含量为
(4)下列操作能造成算得的室内空气中甲醛浓度结果偏高的是
a.滴定终点俯视读数 b.滴定前有气泡滴定后无气泡
c.在高锰酸钾溶液中加入少量水 d.装草酸的滴定管未润洗
(5)实验结束后,小组成员商定将实验原理简化:无需用草酸标准溶液滴定,可多次直接抽取室内空气,再压送到洗气瓶中,直至
(6)草酸是二元中强酸,草酸氢钠溶液显酸性。常温下,如果向10mL 0.01 溶液中滴加0.01 NaOH溶液。
①当加入的NaOH溶液体积为10mL,写出溶液中质子守恒关系式:
②当加入的NaOH溶液体积为20mL,写出溶液中离子的浓度由大到小的关系式:
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解答题-原理综合题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】原理综合题
汽车尾气中含有、、等大气污染物,可发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)______ 忽略受温度的影响。
(2)反应Ⅰ的平衡常数的关系如图所示,则反应Ⅰ为______ 填“吸热”或“放热”反应。温度为时,______ ,向恒容密闭容器中加入和若只发生反应Ⅰ,测得起始压强为,达到平衡时,的转化率为______ ,的平衡分压为______ 。
(3)将等物质的量的和分别充入盛有催化剂和的体积相同的密闭容器中,进行反应Ⅲ,经过相同时间测量两容器中的含量,从而确定的转化率,结果如图所示。试判断图像中点是否一定处于平衡状态并分析原因:______ 。
(4)间接电解法可对大气污染物进行无害化处理,工作原理如图所示,质子膜允许和通过。
①电极的电极反应式为______ 。
②工作时有通过质子膜时,理论上可处理标准状况下的体积为______ 。
汽车尾气中含有、、等大气污染物,可发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)
(2)反应Ⅰ的平衡常数的关系如图所示,则反应Ⅰ为
(3)将等物质的量的和分别充入盛有催化剂和的体积相同的密闭容器中,进行反应Ⅲ,经过相同时间测量两容器中的含量,从而确定的转化率,结果如图所示。试判断图像中点是否一定处于平衡状态并分析原因:
(4)间接电解法可对大气污染物进行无害化处理,工作原理如图所示,质子膜允许和通过。
①电极的电极反应式为
②工作时有通过质子膜时,理论上可处理标准状况下的体积为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】二氧化氯是国际上公认的对环境无二次污染的消毒杀菌剂,工业上有多种制备方法。它常温下为黄绿色气体,易溶于水,受热或浓度较大时易分解。甲醇法制备二氧化氯的工艺如下:
回答下列问题:
(1)将ClO2水溶液均匀喷洒在活性炭上制得稳定性较强的ClO2,利用了活性炭的___________ 性质 。
(2)“发生器”需要控温60~80℃之间的原因是___________ 。
(3)若l mol CH3OH反应时转移6mole -,则“发生器”中发生反应的主要化学方程式为___________ 。
(4)对工艺适当改进后,可用以下物质代替 CH3OH起还原作用的是___________
A.SO2 B.CO2 C.H2O2 D.O3
(5) Na2SO4 ·10H2O和Na2SO4 的溶解度曲线如图所示,则“过程Ⅱ”的操作是:加热浓缩至有大量晶体析出、___________ 、洗涤、经干燥得Na2SO4固体。
(6)采用惰性电极为阳极,通过电解亚氯酸钠溶液的方法也可以制备二氧化氯,其阳极的电极反应式为___________ 。
(7)循环利用操作可以降低生产成本,上述流程中物质X的化学式为___________ 。
回答下列问题:
(1)将ClO2水溶液均匀喷洒在活性炭上制得稳定性较强的ClO2,利用了活性炭的
(2)“发生器”需要控温60~80℃之间的原因是
(3)若l mol CH3OH反应时转移6mole -,则“发生器”中发生反应的主要化学方程式为
(4)对工艺适当改进后,可用以下物质代替 CH3OH起还原作用的是
A.SO2 B.CO2 C.H2O2 D.O3
(5) Na2SO4 ·10H2O和Na2SO4 的溶解度曲线如图所示,则“过程Ⅱ”的操作是:加热浓缩至有大量晶体析出、
(6)采用惰性电极为阳极,通过电解亚氯酸钠溶液的方法也可以制备二氧化氯,其阳极的电极反应式为
(7)循环利用操作可以降低生产成本,上述流程中物质X的化学式为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】2021年3月5日,国务院政府工作报告中指出,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。为了达到碳中和,研发二氧化碳的利用技术成为热点。
(1)利用反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH,可减少CO2排放并合成清洁能源。该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g) ΔH1=+41kJ·mol-1
②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH2=-90kJ·mol-1
总反应的ΔH=___________ kJ·mol-1
若反应①为慢反应,下图中能体现上述反应能量变化的是___________ (填标号)。
(2)500℃时,在容积为2L的密闭容器中充入3molCO2和8molH2,发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),测得5min时,反应达到平衡,此时n(CO2)=1.0mol。从反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)=___________ ;该可逆反应的平衡常数为___________ 。
(3)科研工作者通过开发新型催化剂,利用太阳能电池将工业排放的CO2转化为HCOOH,实现碳中和的目标。原理如图所示:
①P极电极反应式为___________ 。
②已知CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)△H=-31.4kJ·mol-1。温度为T1℃时,K=2.实验测得:v正=k正c(CO2)c(H2),v逆=k逆c(HCOOH),k正、k逆为速率常数。T1℃时,k正=___________ k逆;若温度为T2℃时,k正=1.9k逆,则T2___________ T1(填“>”、“<”或“=”)。
(1)利用反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH,可减少CO2排放并合成清洁能源。该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g) ΔH1=+41kJ·mol-1
②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH2=-90kJ·mol-1
总反应的ΔH=
若反应①为慢反应,下图中能体现上述反应能量变化的是
(2)500℃时,在容积为2L的密闭容器中充入3molCO2和8molH2,发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),测得5min时,反应达到平衡,此时n(CO2)=1.0mol。从反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)=
(3)科研工作者通过开发新型催化剂,利用太阳能电池将工业排放的CO2转化为HCOOH,实现碳中和的目标。原理如图所示:
①P极电极反应式为
②已知CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)△H=-31.4kJ·mol-1。温度为T1℃时,K=2.实验测得:v正=k正c(CO2)c(H2),v逆=k逆c(HCOOH),k正、k逆为速率常数。T1℃时,k正=
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