题目内容
【题目】在一定条件下可实现下图所示物质之间的转化:
注意:①明矾(KAl(SO4)2·12H2O),可以电离出K+,Al3+,SO42-
②G是黑色固体,D是金属单质,E是常见的双原子气体分子
请填写下列空白:
(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解,图中的F是______(填化学式)。
(2)写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式:________________。
(3)写出B电解生成E和D的反应方程式:________________。
(4)图中所得G和D都为固体,混合后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式______,该反应消耗了2 molG,则转移的电子数是____________。
【答案】 CO2 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 2Al2O34Al+3O2↑ 2Al+3CuOAl2O3+3Cu 4mol
【解析】孔雀石的主要成分是CuCO3Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳,明矾的主要成分是KAl(SO4)212H2O,其中的铝离子能和过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠水溶液,所以A为:NaAlO2,碱式碳酸铜受热易分解的产物中,只有二氧化碳可以和A反应,所以F为CO2,G为氧化铜,B为氢氧化铝受热分解的产物,则B为氧化铝,电解熔融氧化铝生成铝和氧气,(1)由上述分析可知F为CO2;(2)明矾溶液与过量NaOH溶液反应的实质是:铝离子和氢氧根之间的反应,离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;(3)氧化铝电解生成铝和氧气的反应方程式为:2Al2O34Al+3O2↑;(3)偏铝酸钠和CO2反应生成氢氧化铝,氢氧化铝分解生成氧化铝和水。电解氧化铝生成氧气和铝单质。由于D是固体,所以E是氧气,D是铝。铝和氧化铜发生铝热反应,方程式为2Al+3CuOAl2O3+3Cu;根据反应方程式可知,若反应消耗了2 molG(氧化铜),则转移的电子数是4mol。
【题目】一定温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生如下反应:PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)
编号 | 温度(℃) | 起始物质的量 | 平衡物质的量 | 达到平衡所需时间 | |
PCl5(g) | PCl3(g) | Cl2(g) | |||
Ⅰ | 320 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | t1 |
Ⅱ | 320 | 0.80 | t2 | ||
Ⅲ | 410 | 0.40 | 0.15 | 0.15 | t3 |
下列说法正确的是( )
A.平衡常数K:容器Ⅱ>容器Ⅲ
B.反应到达平衡时,PCl5的转化率:容器Ⅱ>容器Ⅰ
C.反应到达平衡时,容器I中的平均速率为v(PCl5)=0.1/t1 mol/(Ls)
D.起始时向容器Ⅲ中充入PCl5 0.30 mol、PCl30.45 mol和Cl20.10 mol,则反应将向逆反应方向进行
【题目】NOx是大气污染物之一,主要来源于工业烟气及汽车尾气等。除去NOx的方法统称为脱硝,一般有干法脱硝[选择性催化剂法(SCR)]、湿法脱硝等。
请完成下列问题:
(1)汽车发动机工作时会引发反应N2(g)+O2(g)2NO(g)。2000 K 时,向固定容积的密闭容器中充入等物质的量的N2、O2 发生上述反应,各组分体积分数(φ)的变化如图1所示。N2 的平衡转化率为_____________。
(2)在密闭、固定容积的容器中,一定量NO发生分解的过程中,NO 的转化率随时间变化关系如图2 所示。
①反应2NO(g)N2(g)+O2(g) △H_______0 (填“>”或“<” )。
②一定温度下,能够说明反应2NO(g)N2(g)+O2(g)已达到化学平衡的________(填序号)。a.容器内的压强不发生变化 b.混合气体的密度不发生变化
C.NO、N2、O2 的浓度保持不变 d.2v(NO)正=v(N2 )逆
(3)干法脱硝:SCR(选择性催化剂法)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO 排放。其工作原理如下:
①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,该反应的化学方程式为____________。
②反应器中NH3 还原NO 的化学方程式为____________________。
(4)湿法脱硝:采用NaClO2 溶液作为吸收剂可对烟气进行脱硝。323 K 下,向足量碱性NaClO2 溶液中通入含NO 的烟气,充分反应后,溶液中离子浓度的分析结果如下表:
离子 | NO3- | NO2- | Cl- |
c/(mol L-1) | 2.0×10-4 | 1.0×10-4 | 1.75×10-4 |
①NaClO2 溶液显碱性,用离子方程式解释原因_______________________。
②依据表中数据,写出NaClO2溶液脱硝过程中发生总反应的离子方程式_______________________。