题目内容
从绿色化学的理念出发,下列实验不宜用右图所示装置进行的是( )
A.不同浓度的硝酸与铜反应![]()
B.稀硫酸与纯碱或小苏打反应
C.铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应
D.H2O2在不同催化剂作用下分解
解析 不同浓度的硝酸与铜反应,产生污染环境的NO、NO2气体,不符合绿色化学理念。
答案 A
(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示__________________,K值大小与温度的关系:温度升高,K值__________________(填“一定增大”、“一定减小”或“可能增大也可能减小”)。
(2)在一体积为10 L的密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,在850 ℃时发生如下反应:
CO(g)+H2O(g)![]()
CO2(g)+H2(g)+Q(Q>0)
CO和H2O浓度变化如图所示:![]()
则0~4 min间平均反应速率v(CO)=________mol·L-1·min-1。
(3)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如下所示。
t℃时物质浓度(mol·L-1)的变化
| 时间/min | CO | H2O | CO2 | H2 |
| 0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
| 2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
| 3 | c1 | c2 | c3 | c3 |
| 4 | c1 | c2 | c3 | c3 |
| 5 | 0.116 | 0.216 | 0.084 | |
| 6 | 0.096 | 0.266 | 0.104 |
①表中3~4 min之间反应处于________状态;c1数值________0.08 mol·L-1(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②反应在4~5 min间,平衡向逆方向移动,可能的原因是________(单选)。表中5~6 min之间数值发生变化,可能的原因是________(单选)。
a.增加水蒸气 b.降低温度 c.使用催化剂 d.增大氢气浓度
实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等)生产Ni2O3。其工艺流程为:
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图Ⅰ 图Ⅱ
(1)根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱,可知浸出渣含有三种主要成分,其中“物质X”为 。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于70℃时,镍的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因是 。
(2)工艺流程中“副产品”的化学式为 。
(3)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
| 氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
| 开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 7.7 |
| 沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 | 9.2 |
操作B是为了除去滤液中的铁元素,
某同学设计了如下实验方案:向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液,调节溶液pH为3.7~7.7,静置,过滤。该实验方案合理吗?若合理,请说明理由;若不合理,请加以改正。__________________________________________。
(4)操作C是为了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-浓度为3×10-3 mol·L-1,则Ca2+的浓度为 mol·L-1(常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11)。抽滤装置中除了抽气泵、安全瓶外,还需要的主要仪器有_____________________。
(5)电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步:①碱性条件下Cl-在阳极被氧化为ClO-;②Ni2+被ClO-氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反应的离子方程式为 。