题目内容
各可逆反应达平衡后,改变反应条件,其变化趋势正确的是
A. CH3OCH3(g)+3H2O(g)
6H2(g) + 2CO2(g): △H>0
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B. CH3COOH
H++CH3COO-
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C. FeCl3+3KSCN
Fe(SCN)3+3KCl
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D. N2(g) +3H2(g)
2NH3(g)
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镍电池广泛应用于混合动力汽车系统,电极材料由NiO2、Fe和碳粉涂在铝箔上制成。放电过程中产生Ni(OH)2和Fe(OH)2,Fe(OH)2最终氧化、脱水生成氧化铁。由于电池使用后电极材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究。
已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示:
M(OH)n | Ksp | pH | |
开始沉淀 | 沉淀完全 | ||
Al(OH)3 | 2.0×10-32 | 3.8 | —— |
Fe(OH)3 | 4.0×10-38 | 1.9 | 3.2 |
Fe(OH)2 | 8.0×10-16 | 6.95 | 9.95 |
Ni(OH)2 | 6.5×10-18 | 5.9 | 8.9 |
回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___________________,正极反应式为_________________,
(2)若电池输出电压为3V,给2W灯泡供电,当电池消耗0.02gFe,理论上电池工作__________min(小数点后保留2位)。(已知F=96500C/mol)
(3)将电池电极材料用盐酸溶解后加入适量双氧水,其目的是_____________。过滤,在滤液中慢慢加入NiO固体,则开始析出沉淀时的离子方程式是_______________和___________________。若将两种杂质阳离子都沉淀析出,pH应控制在___________(离子浓度小于或等于1×10-5mol/L为完全沉淀,lg2=0.3、lg3=0.5);设计将析出的沉淀混合物中的两种物质分离开来的实验方案_____________。
(4)将加入NiO过滤后的溶液加入Na2C2O4,得到NiC2O4·2H2O和滤液A,A的主要成分是_____________;电解滤液A,在阴极产生气体B______(填分子式);在阳极产生气体C______(填分子式)。将NiC2O4·2H2O加入到电解后的溶液,再通入电解时某电解产生的气体,即可得到回收产品Ni(OH)3,所通入气体为______(填“B”、“C”)极气体,判断依据是_________。
根据下列实验现象所得出的结论正确的是
选项 | 实验现象 | 实验结论 |
A | 将铝片分别投入浓、稀硝酸中,前者无明显现象,后者反应剧烈 | 稀硝酸的氧化性比浓硝酸的强 |
B | 滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液,红色变浅 | Na2CO3溶液中存在水解平衡 |
C | 某溶液中滴加过量氨水产生白色沉淀且不溶解 | 该溶液中一定含有Mg2+ |
D | 溴水中通入SO2,溴水褪色 | SO2具有漂白性 |
A. A B. B C. C D. D
重铬酸钾(K2Cr2O7)是高中化学常见的氧化剂,工业上以铬铁矿为原料用碱溶氧化法制备。铬铁矿中通常含有Cr2O3、FeO、Al2O3、SiO2等。
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已知:①NaFeO2遇水强烈水解②2CrO42-(黄色) + 2H+
Cr2O72-(橙色)+H2O
请回答下列问题:
(1)将矿石粉碎的目的是________;高温灼烧时Cr2O3发生反应的化学方程式为__________。
(2)滤渣1中有红褐色物质,写出生成该物质反应的离子方程式________。滤渣2的主要成分是A1(OH)3和______________。
(3)用简要的文字说明Na2Cr2O7溶液中加入KC1固体,降温析出K2Cr2O7的原因_______。
(4) 25°C时,对反应2CrO42-(黄色)+2H+
Cr2O72- (橙色)+H2O,取Na2CrO4溶液进行实验,测得部分实验数据如下:
时间/ (S) | 0 | 0.01 | 0.02 | 003 | 0.04 |
(CrO42-)/ (mol·L-1) | 0.20 | 1.6×10-2 | 1.2×10-2 | 1.0×10-2 | |
(Cr2O72-)/ (mol·L-1) | 0 | 9.2×l0-2 | 9.4×10-2 | 9.5×10-2 |
反应达到平衡时,溶液的pH=l,该反应平衡常数K为______。
②下列有关说法正确的_____________。
a.加少量NaHCO3固体,可使溶液的橙色加深
b.0.03 s时v(CrO42-)(正)=2v(Cr2O72-)(逆)
c.溶液中c(CrO42-):c(Cr2O72-)=2 : 1时该反应己达平衡状态
d.反应达到平衡时CrO42-的转化率为95%
社会实践活动中,课外兴趣小组对某钢铁厂的铁矿石样品和钢样进行实验、分析、计算,了解了该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。下面请你根据他们的实验帮助计算回答:
取该厂的某钢样粉末28.36 g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到3 g白色沉淀。
(1)计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比。
(2)再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50 g质量分数相同的硫酸中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:(标准状况下,2 g H2的体积为22.4 L)
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
加入钢样粉末的质量 / g | 2.836 | 5.672 | 8.508 |
生成气体的体积(标准状况)/ L | 1.12 | 2.24 | 2.80 |
请根据表中数据计算硫酸中H2SO4的质量分数。
(3)若在实验Ⅱ中继续加入m g钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少? (用含m的代数式表示)