题目内容
【题目】室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-)随c(H+)的变化如图所示,回答下列问题:
(1)CrO42-和Cr2O72-在溶液中相互转化的离子方程式___。
(2)由图可知,随着溶液酸性增强,CrO42-的平衡转化率__(填“增大“减小”或“不变”)。根据A(1.0,0.25)点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__。
(3)升高温度,溶液中CrO42-的平衡转化率减小,则该反应的ΔH__0(填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O 增大 1.0×1014 小于
【解析】
(1)根据图示, Cr2O72-的浓度随氢离子浓度的增大而增大;
(2)由图可知,Cr2O72-的浓度随氢离子浓度的增大而增大。根据A(1.0,0.25)点数据,利用“三段式”计算该转化反应的平衡常数;
(3)升高温度,溶液中CrO42-的平衡转化率减小,说明升高温度平衡正向移动;
(1)根据图示, Cr2O72-的浓度随氢离子浓度的增大而增大,反应的离子方程式是2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;
(2)由图可知,Cr2O72-的浓度随氢离子浓度的增大而增大,随着溶液酸性增强,CrO42-的平衡转化率增大。A点Cr2O72-的浓度为0.25mol/L,消耗CrO42-的浓度为0.5mol/L,则CrO42-的平衡浓度为0.5 mol/L,该反应的平衡常数=1.0×1014;
(3)升高温度,溶液中CrO42-的平衡转化率减小,说明升高温度平衡逆向移动,则该反应的ΔH小于0。
【题目】(1)常温下,向20mL0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。回答下列问题
①NaHB溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)
②A、D、E三点溶液的pH由大到小为:_______
③F点溶液c(NH4+)_______2c(B2-)(填“>”“<”或“=”)
(2)某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。
(查阅资料)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(实验探究)向2支均盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2mol/LNaOH溶液,制得等量Mg(OH)2沉淀。
①分别向两支试管中加入不同试剂,请填写下表中的实验现象(用下列选项中字母代号填写)
试管编号 | 加入试剂 | 实验现象 |
Ⅰ | 2滴0.1mol/LFeCl3溶液 | _______ |
Ⅱ | 4mL2mol/LNH4Cl溶液 | _______ |
A 白色沉淀转化为红褐色沉淀 B 白色沉淀不发生改变
C 红褐色沉淀转化为白色沉淀 D 白色沉淀溶解,得无色溶液
②同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种:
猜想1:NH4+结合Mg(OH)2电离出的OH-,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动。猜想2:_______。
(3)为验证猜想,同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两支试管中,一支试管中加入醋酸铵溶液(pH=7),另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH=8),两者沉淀均溶解。该实验证明正确的是_______(填“猜想1”或“猜想2”)。
【题目】高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图所示。回答下列问题:
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | Zn2+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
(1)“滤渣1”含有S和__________________________;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式____________________________________________________。
(2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将________________________。
(3)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为_______~6之间。
(4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3”的主要成分是______________。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是_____________________________________________________________________。
(6)写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。
(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为LiNixCoyMnz2,其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=时,z=___________。
【题目】按要求回答下列问题:
(1)常温下,将等浓度的Na2S2O3溶液与硫酸溶液混合,2 min后溶液中明显出现浑浊,请写出相关反应的离子方程式:__________________________________________;若将此混合溶液置于50℃的水浴中,则出现浑浊的时间将__________ (填“增加”、“减少”或“不变”)。
(2)已知的电离平衡常数,向0.1mol/L溶液中滴加NaOH溶液至1:18,此时溶液PH=________。
(3)CO2与CH4经催化重整,制得合成气CO和H2:
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | C=O | H—H | CO(CO) |
键能/kJ·mol1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的热化学反应方程式为:___________________________。分别在v L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______(填“A” 或“B ”)。
②按一定体积比加入CH4和CO2,在恒压下发生反应,温度对CO和H2产率的影响如下图所示。此反应优选温度为900℃的原因是_________________________________。
(4)已知2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的平衡常数K = 4。此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应到20min时测得各组分的浓度如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c / mol·L-1 | 0.4 | 0.1 | 0.1 |
①此时,反应向___________ (填“左”或“右”)移动,才能达到平衡。
②从加入CH3OH开始反应到20min时,CH3OCH3的生成速率为_____________。
③达到平衡后CH3OH的浓度为_____________。
(5)制取聚乙二酸乙二酯的反应方程式_______________________________
(6)有一种耐热型树脂材料结构简式为,写出其合成单体除丙烯氰(CH2=CHCN),2-甲基苯乙烯外,还需要的单体名称是:__________。
(7)有机物R(C6H12O2)与稀硫酸共热生成A和B,A能够发生银镜反应,B不能发生催化氧化反应,那么R的结构简式为_________。
(8)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。
可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”),该历程中最大能垒(活化能)E正=_________eV,写出该步骤的化学方程式_______________________。
(9)某有机物A由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为90 .将9.0gA完全燃烧的产物依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4g和13.2g,A能与NaHCO3溶液反应,且2分子A之间脱水可生成八元环化合物.则A在一定条件下发生缩聚反应的产物的结构简式是:_________________________
(10)已知:(R表示烃基,R1、R2表示烃基或氢原子)。设计以为原料制备的合成路线(提供CH3MgBr及需要的无机试剂)_______________________________________________________________。