14.钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用,为从某工业废料中回收钴,设计了如下流程(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质).

已知:部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:
请回答:
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的溶质是NaAlO2.
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与Na2SO3反应的离子方程式是Co2O3+SO32-+4H+=Co2++SO42-+2H2O.
(3)步骤Ⅲ中若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,则该有毒气体是Cl2,其中,Na2CO3溶液的作用是调节溶液PH使铁离子沉淀完全转化为Fe(OH)3.
(4)在空气中加热草酸钴晶体(CoC2O4•2H2O)样品需要用到的主要仪器是坩埚,5.49g该晶体受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,此过程发生反应的化学方程式是3CoC2O4+2O2 $\frac{\underline{\;210℃-290℃\;}}{\;}$Co3O4+6CO2.[M(CoC2O4•2H2O)=183g•mol-1]
(5)从反应后的混合物中得到草酸钴晶体,需对晶体进行洗涤,洗涤的方法是在漏斗中加水没过沉淀,让水自行留下,重复2~3次.
已知:部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:
| Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ | |
| pH(开始沉淀) | 1.9 | 7.15 | -0.23 | 3.4 |
| pH(完全沉淀) | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 5.2 |
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的溶质是NaAlO2.
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与Na2SO3反应的离子方程式是Co2O3+SO32-+4H+=Co2++SO42-+2H2O.
(3)步骤Ⅲ中若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,则该有毒气体是Cl2,其中,Na2CO3溶液的作用是调节溶液PH使铁离子沉淀完全转化为Fe(OH)3.
(4)在空气中加热草酸钴晶体(CoC2O4•2H2O)样品需要用到的主要仪器是坩埚,5.49g该晶体受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:
| 温度范围/℃ | 固体质量/g |
| 150~210 | 4.41 |
| 290~320 | 2.41 |
| 890~920 | 2.25 |
(5)从反应后的混合物中得到草酸钴晶体,需对晶体进行洗涤,洗涤的方法是在漏斗中加水没过沉淀,让水自行留下,重复2~3次.
8.碳及其化合物有广泛的用途.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H>0,以上反应达到平衡后,在体积不变的条件下,以下措施有利于提高H2O(g)的平衡转化率的是AD.
A.升高温度 B.增加碳的用量 C.加入催化剂 D.用CO吸收剂除去CO
(2)将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应:
CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
通过计算求出该反应的平衡常数(计算结果保留两位有效数字).
(3)把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于工业合成氨.已知:
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2N2(g)+6H2O(l)═4NH3(g)+3O2(g)△H=+1530.0kJ/mol
①氢气的燃烧热△H=-285.8kJ/mol.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H>0,以上反应达到平衡后,在体积不变的条件下,以下措施有利于提高H2O(g)的平衡转化率的是AD.
A.升高温度 B.增加碳的用量 C.加入催化剂 D.用CO吸收剂除去CO
(2)将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应:
CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
| 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
| H2O | CO | H2 | CO | ||
| 900 | 1.0 | 2.0 | 0.4 | 1.6 | 3.0 |
(3)把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于工业合成氨.已知:
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2N2(g)+6H2O(l)═4NH3(g)+3O2(g)△H=+1530.0kJ/mol
①氢气的燃烧热△H=-285.8kJ/mol.
7.一定温度下,反应O2(g)+2H2(g)?2H2O(g)的反应热和化学平衡常数分别为△H和K,则相同温度下反应4H2O(g)?2O2(g)+4H2(g)的反应热和化学平衡常数为( )
| A. | 2△H和2K | B. | -2△H和K2 | C. | 2△H和-2K | D. | -2△H和K-2 |
6.“粗盐提纯”的实验中,蒸发时,正确的操作是( )
| A. | 把浑浊的液体倒入蒸发皿中加热 | B. | 开始析出晶体后用玻璃棒搅拌 | ||
| C. | 待水分完全蒸干后停止加热 | D. | 蒸发皿中出现多量固体时停止加热 |
5.在一定温度下,向2L的密闭容器中加入1molHI,发生反应2HI(g)?H2(g)+I2(g)△H>0,2min后反应达到平衡,测得H2的物质的量为0.1mol,下列说法正确的是( )
0 159396 159404 159410 159414 159420 159422 159426 159432 159434 159440 159446 159450 159452 159456 159462 159464 159470 159474 159476 159480 159482 159486 159488 159490 159491 159492 159494 159495 159496 159498 159500 159504 159506 159510 159512 159516 159522 159524 159530 159534 159536 159540 159546 159552 159554 159560 159564 159566 159572 159576 159582 159590 203614
| A. | 该温度下,反应的平衡常数是$\frac{1}{64}$ | |
| B. | 0~2min内,HI的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1 | |
| C. | 在恒容条件下,向该体系中充入HI气体,平衡不移动,反应速率不变 | |
| D. | 升高温度,平衡向正反应方向移动,只有正反应速率加快 |