题目内容
(15分)请回答下列问题:
(1)分别用浓、稀硝酸溶解等量的两份铜粉,消耗硝酸的物质的量较少的是_________硝酸(填“浓”或“稀”),相应的离子方程式是_____________.
(2) 800时,在2L的恒容密闭容器中充入2molNO和1molO2发生反应,2NO(g)+O2(g)2NO2(g),经5min达到平衡,测得c(NO)="0.5" mol/L,并放热QkJ。5min内 v(O2)=___________。
②该条件下,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的△H= 。
③若向平衡混合物中再充入NO、NO2各1mol,此时v正 v逆(填“>”、“=”或“<”)。
④若向平衡混合物中仅充入lmolNO2,平衡向_______(填“正向”、“逆向”或“不”)移
动。达新平衡时,NO2的体积分数________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-,可以在强碱性条件下加入铝粉除去(反应过程中无气态产物生成。加热反应后的溶液有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体逸出)。请写出该反应的离子方程式________
27.(本题共15分,第一空1分,其余每空2分。)
(1)稀; 3Cu + 8H+ + 2NO3-= 3Cu2+ + 4 H2O + 2NO↑
(2)①0.05 mol/(L·min) ②-2Q kJ/mol ③ = ④ 逆向;增大
(3)2Al+NO2-+OH-+2H2O=2AlO2-+NH3·H2O
解析
(19分)钒有金属“维生素”之称,研究发现钒的某些化合物对治疗糖尿病有很好的疗效。
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:
请回答下列问题:
(1)步骤②、③的变化过程可表示为(HM为有机萃取剂):
VOSO4 (水层)+ 2HM(有机层) VOM2(有机层) + H2SO4 (水层)
步骤②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 。
步骤③中X试剂为 。
(2)步骤④的离子方程式为
(3)该工艺流程中,可以循环利用的物质有 和 。
(4)操作Ⅰ得到的废渣,用 溶解,充分反应后, ,(填写系列操作名称)称量得到mg氧化铜。
(5)为了制得氨水,甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。
| 实验装置 | 实验药品 | 制备原理 |
甲小组 | A | 氢氧化钙、氯化铵 | 反应的化学方程式为① |
乙小组 | ② | 浓氨水、氢氧化钠固体 | 分析产生氨气的原因③ |
甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ……Ⅱ。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100L反应室,在一定条件下发生反应I,CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为 。
②图中的P1 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数的值为 。
(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下,自发反应Ⅱ,生成甲醇。
③该反应的△H 0;若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是 。
A.升高温度 | B.将CH3OH(g)从体系中分离 |
C.充入He,使体系总压强增大 | D.再充入1mol CO和3mol H2 |
实验编号 | T(℃) | n(CO)/n(H2) | P(Mpa) |
i | 150 | 1/3 | 0.1 |
ii | | | 5 |
iii | 350 | | 5 |
a.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
b.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,补画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明压强。