题目内容
【题目】下列物质的鉴别方法不正确的是( )
A.用澄清石灰水鉴别SO2和CO2两种气体
B.用焰色反应鉴别NaCl和K2SO4
C.利用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液
D.用加热的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3
【答案】A
【解析】解:A.二者均使石灰水变浑浊,现象相同,不能鉴别,故A错误;
B.Na、K的焰色反应分别为黄色、紫色,则用焰色反应可鉴别NaCl和K2SO4,故B正确;
C.丁达尔现象为胶体特有的性质,利用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液,故C正确;
D.碳酸氢钠加热分解,而碳酸钠不能,则用加热的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3,故D正确;
故选A.
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【题目】某合成气的主要成分是一氧化碳和氢气,可用于合成甲醚(CH3OCH3)等清洁燃料。由天然气获得该合成气过程中可能发生的反应有:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1 kJ·mol-1
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH2=+247.3 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题:
(1)在一密闭容器中进行反应①,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示,则在10 min时,改变的外界条件可能是__________________________。
(2)反应③中ΔH3=_____________。800 ℃时,反应③的平衡常数K=1,测得该温度下密闭容器中某时刻各物质的物质的量见下表:
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是_________(填代号)。
a.v正>v逆 b.v正<逆 c.v正=v逆 d.无法判断
(3)如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2,使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②,并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CH4的转化率随时间的变化如图3所示,请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图像。___________
(4)某合成气的主要成分中的一氧化碳,在一定条件下也可用NaOH溶液与CO反应生成甲酸钠(HCOONa),进一步反应生成甲酸来消除CO污染。常温下将a mol的CO通入2 L b mol·L-1NaOH溶液中,恰好完全反应生成甲酸钠和含少量甲酸的混合溶液(假设溶液体积不变),测得溶液中c(Na+)=c(HCOO-),则该混合溶液中甲酸的电离平衡常数Ka=_________(用含a和b的代数式表示)。
【题目】工业上可用焦炭、二氧化硅的混合物在高温下与氧气反应生成SiCl4,SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅。以下是某化学小组制备干景的氧气并在实验室制备SiCl4的部分装置示意图(注: SiCl4遇水易水解)。
(1)选择上图部分装置,制备纯净干燥的氯气,正确的仪器连接顺序为:发生装置甲→___→____→_____→_____→装置A(用小写字母填空)。_____________
(2)上图C装置的作用是_______________。
(3)装置A的硬质玻璃管中二氧化硅和焦炭与氯气恰好完全反应生成SCl4,则二氧化硅和碳的物质的量之比为_________________。
(4)经过讨论,该小组认为D中吸收尾气一段时间后,除了过量的OH-,吸收液中阴离子肯定存在Cl-和SO42-,原因是__________(用离子方程式解释)。
(5)有同学认为可能还存在其它酸根离子(忽略空气中CO2的影响),提出下列假设(不考虑各因素的叠加),假设1:只有SO32-,假设2:只有ClO-,假设3:……
设计实验验证上述假设1和假设2:取少量吸收液于试管中,滴加3mol/LH2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于a、b两试管中,请填写空白的实验步骤、预期现象。
实验步骤(简述操作过程) | 预期現象 | 结论 |
向a试管中滴加几滴品红溶液,观察现象,加热试管a,观察到 | ____________。 ____________。 | 假设1成立 |
向b试管中滴加______________ | 溶液变为蓝色。 | 假设2成立 |
【题目】大量排放氮的氧化物会产生酸雨、光化学烟雾等环境问题。工业上处理氮的氧化物途径有多种:
Ⅰ.碱吸祛。利用纯碱溶液吸收NO、NO2,发生的反应有:
2NO2+Na2CO3=NaNO3+NaNO2+CO2,NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2
用一定量纯碱溶被吸收NO、NO2恰好完全反应得到吸收溶液。
(1)向吸收溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,氧化产物为NO3-,写出离子方程式__________
Ⅱ.天然气还原法。
CH4催化还原NO、NO2的热化学方程式如下:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574k]/mol
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=-1160kJ/mol
(2)4NO(g)=N2(g)+2NO2(g)ΔH=_________
(3)上述物质NaNO2、NO、CO2中含有共同的化学键的类型是_______
Ⅲ.活性炭还原法。
在VL恒容密闭容器中加入足量的活性炭和一定量NO,恒温(T1)条件下发生反应生成Q、P(均为无污染物质)。测得物质的量与时间关系如表所示:
n/mol t/min | NO | Q | P |
0 | 0.200 | 0 | 0 |
10 | 0.116 | 0.042 | 0.042 |
20 | 0.080 | 0.060 | 0.060 |
30 | 0.080 | 0.060 | 0.060 |
(4)在T1温度下,NO的平衡转化率为_______;平衡常数K为_________(用分数表示)。
(5)30min后,将温度升高至T2达到平衡时,容器中NO、Q、P的浓度之比为3:1:1,则该反应的正反应ΔH_____0(填“>”“<”或“=”)。在T2温度达到平衡之后,再向容器中充入少量NO,则NO的平衡转化率将_____________“变大”“不变”“变小”)。