题目内容
已知:通常状况下甲、乙、丙、丁为气体单质,A、B、C、D、E、F、G、H等为化合物,其中A、B、E、G均为气体,C为常见液体。反应①、②、③是工业制H的重要化工反应,反应④是重要的实验室制取气体的反应。有关的转化关系如下图所示(反应条件均已略去)。请回答下列问题:
(1)请指出G的颜色和状态 。单质乙的电子式为 。D属于 (填“离子化合物”或“共价化合物”)
(2)B和E在一定条件下可发生反应,该反应具有实际意义,可消除E对环境的污染,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
(3)惰性电极电解A和D的混合溶液,可生成丁单质和一种二元化合物M(与甲、乙所含元素相同),M为三角锥形分子,该反应的方程式为 。在碱性溶液中M与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比1∶6恰好反应可生成化合物B和消毒剂ClO2气体,该反应的离子方程式为 。
(4)反应④的化学方程式为 。
(5)将Fe、FeO、Fe3O4的混合物二等分,其中一份加入1mol/L的A溶液100 mL,恰好使混合物全部溶解,且放出336mL(标况下)的气体,向所得溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红;另一份混合物加入1 mol/ L 的H溶液,也恰好使混合物全部溶解,且向所得溶液中加入KSCN溶液,溶液也不变红,则所加入的H溶液的体积是 mL。
研究CO、NOx、SO2等的处理方法对环境保护有重要意义。
(1)科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:
2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.8kJ·mol-1
①为了研究外界条件对该反应的影响,进行下表三组实验,测得不同时刻NO的浓度(c)随时间变化的趋势如图1所示。1、2、3代表的实验编号依次是___________。
(已知在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。)
实验 编号 | 温度 (℃) | NO初始浓度 (mol·L-1) | CO初始浓度 (mol·L-1) | 催化剂比表面积(m2·g—1) | 催化剂用量(g) |
Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 | 50 |
Ⅱ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 124 | 50 |
Ⅲ | 350 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 124 | 50 |
②图2表示NO的平衡转化率(α)随温度、压强变化的示意图。X表示的是__________,理由是________;Y表示的是________,且Y1________Y2(填“>”或“<”)。
(2)一定温度下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),达到平衡时SO3的体积分数为25%。该反应的平衡常数K=___________。
(3)利用原电池反应可实现NO2的无害化,总反应为6NO2+8NH37N2+12H2O,电解质溶液为碱性。工作一段时间后,该电池负极区附近溶液pH________(填“变大”、“变小”或“不变”),正极电极反应式为____________。