题目内容
【题目】以纯碱溶液为原料,通过电解的方法可制备小苏打,原理装置图如下:
上述装置工作时,下列有关说法正确的是( )
A. 乙池电极接电池正极,气体X为H2
B. Na+由乙池穿过交换膜进入甲池
C. NaOH溶液Z比NaOH溶液Y浓度小
D. 甲池电极反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑
【答案】C
【解析】
装置图分析可知放出氧气的电极为阳极,电解质溶液中氢氧根离子放电生成氧气,气流浓度增大,碳酸根离子结合氢离子生成碳酸氢根离子,出口为碳酸氢钠,则电极反应,4CO32-+2H2O-4e-=HCO3-+O2↑,气体X为阴极上溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,电极连接电源负极,放电过程中生成更多氢氧根离子,据此分析判断。
A.乙池电极为电解池阴极,和电源负极连接,溶液中氢离子放电生成氢气,故A错误;B.电解池中阳离子移向阴极,钠离子移向乙池,故B错误;C.阴极附近氢离子放电破坏了水的电离平衡,电极附近氢氧根离子浓度增大,NaOH溶液Y比NaOH溶液Z浓度大,故C正确;D.放出氧气的电极为阳极,电解质溶液中氢氧根离子放电生成氧气,氢离子浓度增大,碳酸根离子结合氢离子生成碳酸氢根离子,出口为碳酸氢钠,则电极反应,4CO32-+2H2O-4e-=4HCO3-+O2↑,故D错误;故答案为C。
【题目】(1)钠米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性,可做性能优良的催化剂。工业上二氧化钛的制备是:
资料卡片 | ||
物质 | 熔点 | 沸点 |
SiCl4 | -70℃ | 57.6℃ |
TiCl4 | -25℃ | 136.5℃ |
I. 将干燥后的金红石(主要成分TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
II. 将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4。
III. 在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O。
IV. TiO2·xH 2O高温分解得到TiO2。
①TiCl4与SiCl4在常温下的状态是________。II中所采取的操作名称是_______。
②III中反应的化学方程式是____________________________________________。
③如IV在实验室完成,应将TiO2·xH2O放在________(填仪器编号)中加热。
(2)根据废水中所含有害物质的不同,工业上有多种废水的处理方法。
①废水I若采用CO2处理,离子方程式是________________。
②废水Ⅱ常用明矾处理。实践中发现废水中的c(HCO)越大,净水效果越好,这是因为______________。
③废水III中的汞元素存在如下转化(在空格上填相应的化学式):Hg2++______=CH3Hg++H+,我国规定,Hg2+的排放标准不能超过0.05 mg/L。若某工厂排放的废水1 L中含Hg2+ 3×10-7mo1,是否达到了排放标准__(填“是”或“否”)。
④废水Ⅳ常用C12氧化CN—成CO2和N2,若参加反应的C12 与CN-的物质的量之比为5︰2,则该反应的离子方程式为__________。
【题目】甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列两种反应合成甲醇。反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K):
温度 | 250 ℃ | 300 ℃ | 350 ℃ |
K | 2.0 | 0.27 | 0.012 |
(1)由表中数据判断ΔH1________(填“>”、“<”或“=”)0;反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH3=___________(用ΔH1和ΔH2表示)。
(2)若容器容积不变,则下列措施可提高反应Ⅰ中CO转化率的是________(填字母序号)
A.充入CO,使体系总压强增大 B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大 D.使用高效催化剂
(3)保持恒温恒容条件对于反应Ⅱ:将10 mol CO2和30mol H2放入1 L的密闭容器中,充分反应后测得CO2的转化率为60%,则该反应的平衡常数为____________________。若维持条件不变向该容器中投入10 mol CO2、30mol H2、10 mol CH3OH(g)和 10mol H2O(g),判断平衡移动的方向是________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
(4)反应Ⅰ的逆反应速率与时间的关系如图所示。由图可知,反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,试判断改变的条件:t2时_______________________;t8时______________________________。