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【题目】某研究性学习小组将下列装置如图连接,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在F极附近显红色。试回答下列问题:
(1)电源A极的名称是________。
(2)甲装置中电解反应的总化学方程式为(电解质溶液是足量的):_______电解后若使电解质溶液复原需要加入适量的__________________
(3)如果收集乙装置中产生的气体,两种气体的体积比是(忽略气体的溶解)________。ClO2为一种黄绿色气体,是目前国际上公认的高效、广谱、快速安全的杀菌剂。制备ClO2的新工艺是电解法。若调控合适的电压可以利用乙装置制备ClO2,写出阳极产生ClO2的电极反应式__________ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-、CN-等有明显去除效果,某工厂污水中含CN-,现用ClO2把CN-氧化成两种无毒气体,写出该反应的离子方程式:_____________。
(4)欲用丙装置给铜镀银,G应该是________(填“铜”或“银”),电镀液的主要成分是________(填化学式)。
(5)装置丁中的现象是_______。
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【题目】I.标准状态下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O=O键的键焓分别为436 kJ·mol-1、463 kJ·mol-1和495 kJ·mol-1,请写出水蒸气分解的热化学方程式__________。
II.甲醇(CH3OH)广泛用作燃料电池的燃料,可由CO和H2来合成,化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)下图是反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①T1____T2(填“>”“<”或“=”)。T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1____(填“>”“<”或“=”)K2。
②若容器容积不变,下列措施不能增加CO转化率的是______(填字母)。
a. 降低温度 b. 将CH3OH(g)从体系中分离
c. 使用合适的催化剂 d. 充入He,使体系总压强增大
(2)在容积为1 L的恒容容器中,分别研究在300 ℃、350 ℃和370 ℃三种温度下合成甲醇的规律。如图是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系,则曲线x对应的温度是______℃;曲线z对应的温度下上述反应的化学平衡常数为______。曲线上a、b、c点对应的化学平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3的大小关系为___________。
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【题目】Na2S可用于制造硫化染料、沉淀水体中的重金属等。
(1)Na2S溶液中S2-水解的离子方程式为_________。
(2)室温时,几种重金属离子的硫化物的溶度积常数如下表:
金属硫化物 | FeS | PbS | CuS | HgS |
Ksp | 6.3×10-18 | 1.0×10-28 | 6.3×10-36 | 1.6×10-52 |
①向物质的量浓度相同的Fe2+、Pb2+、Cu2+、Hg2+的混合稀溶液中,逐滴加入Na2S稀溶液,首先沉淀的离子是____。
②用Na2S溶液沉淀废水中Pb2+,为使Pb2+沉淀完全[c(Pb2+)≤1×10-6mol/L],则应满足溶液中c(S2-)≥_____mol/L。
③反应Cu2+(aq)+FeS(s)Fe2+(aq)+CuS(s)的平衡常数K=_______。
(3)测定某Na2S和NaHS混合样品中两者含量的实验步骤如下:
步骤1.准确称取一定量样品于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至500mL容量瓶中定容。
步骤2.准确移取25.00mL上述溶液于锥形瓶中,加入茜素黄GG-百时香酚蓝混合指示剂,用0.2500mol/L盐酸标准溶液滴定(Na2S+HCl=NaHS+NaCl)至终点,消耗盐酸24.00mL;向其中再加入5mL中性甲醛(NaHS+HCHO+H2O→NaOH+HSCH2OH)和3滴酚酞指示剂,继续用0.2500mol/L盐酸标准溶液滴定(NaOH+HCl=NaCl+H2O)至终点,又消耗盐酸34.00mL。
计算原混合物中Na2S与NaHS的物质的量之比(写出计算过程)___________。
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【题目】碳和碳的化合物广泛的存在于我们的生活中。
(1)根据下列反应的能量变化示意图, ______ 。
(2)在体积为2L的密闭容器中,充入1mol 和3mol H,一定条件下发生反应:,测得和的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
①从反应开始到平衡,的平均反应速率 ______ 。
②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是 ______ 填编号。
A.升高温度
将及时液化移出
C.选择高效催化剂
再充入1mol 和4mol
(3)溶于水生成碳酸。已知下列数据:
弱电解质 | ||
电离平衡常数 |
|
现有常温下的溶液,已知:水解的平衡常数,第一步水解的平衡常数。
①判断该溶液呈 ______ 填“酸”、“中”、“碱”性,写出该溶液中发生第一步水解的离子方程式 ______ 。
②下列粒子之间的关系式,其中正确的是 ______ 。
A.
B.
C.
D.
(4)据报道,科学家在实验室已研制出在燃料电池的反应容器中,利用特殊电极材料以CO和为原料做成电池。原理如图所示:
通入CO的管口是 ______ 填“c”或“d”,写出该电极的电极反应式: ______ 。
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【题目】下列有关Fe3+的除杂,说法不正确的是( )
A.用加热的方法可除去KNO3溶液中混有的Fe3+
B.工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可除去Fe3+
C.FeSO4溶液中的Fe2+极易被氧化为Fe3+,可加铁粉除去杂质Fe3+
D.MgCl2溶液中混有FeCl3杂质,可加Na2CO3除去FeCl3杂质
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【题目】在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2),当它们混合时,即产生大量N2和水蒸气,并放出大量热.已知0.4mol液态肼和足量液态H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量。
(1)写出该反应的热化学方程式________________。
(2)已知H2O(l)═H2O(g);△H=+44kJ·mol1,则16g液态肼燃烧生成氮气和液态水时,放出的热量是________kJ。
(3)丙烷燃烧可以通过以下两种途径:
途径I:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=a kJ·mol1
途径II:C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+b kJ·mol1
2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=c kJ·mol1
2H2(g)+O2 (g)═2H2O(l)△H=d kJ·mol1 (abcd均为正值)
①判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径I放出的热量_______(填“大于”、“等于”或“小于”)途径II放出的热量。
②在C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) 的反应中,反应物具有的总能量________(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量。
③b 与a、c、d的数学关系式是_____________。
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【题目】“重油—氧气—熔融碳酸钠”燃料电池装置如图所示。下列说法错误的是
A.O2在b极得电子,最终被还原为CO32
B.放电过程中,电子由电极a经导线流向电极b
C.该电池工作时,CO32经“交换膜2”移向b极
D.H2参与的电极反应为:H22e+CO32=H2O+CO2
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【题目】将1 L含有0.4 mol Cu(NO3)2和0.4 mol KCl的水溶液,用惰性电极电解一段时间后,在一电极上析出19.2 g Cu。此时,在另一电极上放出气体的体积在标准状况下为(不考虑产生的气体在水中的溶解)( )
A.6.72 LB.13.44 LC.3.36 LD.5.6 L
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【题目】某工厂对制革工业污泥中铬的处理工艺流程如下:
已知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有_________、___________。(答出两点)。
(2)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①用NaOH调节溶液的pH不能超过8,其理由是________________________________。
②常温下,当pH=8时,Mg2+是否开始沉淀(溶液中镁离子浓度不超过1mol·L-1)___________ 。 (填“是”或“否”)若要使Mg2+完全沉淀,溶液的pH至少为_________(已知Ksp[Mg(OH)2]=1. 6×10-12,lg2=0.3)。
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【题目】一种废料的主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物,由该废料制备的纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下,已知常温下Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15,则下列说法错误的是( )
A. 废渣中含有二氧化硅和硫酸钙
B. 加热煮沸可以提高除铁效率
C. 除铜过程中,溶液酸性增强
D. “沉镍”过程中为了将镍沉淀完全,需要调节pH>9
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