煤化工生产中常研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表:
| 温度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
| 平衡常数K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
则下列说法错误的是 ( )
A.在830℃,等物质的量的CO和H2O反应达到平衡时,CO的转化率为50%
B.上述正向反应是放热反应
C.某温度下上述反应平衡时,恒容、升高温度,原化学平衡向逆反应方向移动
D.在500℃时,反应达到平衡后,增大压强,化学平衡常数K减小
(14分)
现有A、B、C、D、E五种强电解质,分别含有下列阴阳离子(离子不可重复)。
| 阴离子 |
|
| 阳离子 |
|
已知:①A、B两溶液呈碱性,C、D、E溶液呈酸性。
②A、E两溶液反应既有气体,又有沉淀生成,A、C两溶液反应只有气体产生。
③D与其他四种溶液反应,均产生沉淀,C只与D反应产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)写出:①B的化学式 ,②D与A反应生成难溶物的
表达式 。
(2)A与E在溶液中反应的离子方程式为 。
(3)将pH相同的等体积A、B两种溶液稀释相同倍数后,溶液的pH关系是:
(填“>”、“<”或“=”)。
(4)将C溶液逐滴加入到等体积、等物质的量浓度的A溶液中,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 。
(5)在100mL 0.1
E溶液中,逐渐中入35 mL 2![]()
溶液,最终得到沉淀的物质的量为 mol。
(14分)
有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其元素特征信息如下表:
| 元素编号 | 元素特征信息 |
| A | A的单质是密度最小的物质 |
| B | B的单质能与冷水剧烈反应,所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子 |
| C | C的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍 |
| D | D与B同周期,该周期中D的简单离子半径最小 |
| E | B、C、E组成的36电子的化合物Y是家用消毒剂的主要成分 |
| F | F元素最高正价与最低负价的代数和为4 |
(1)写出化合物Y所含的化学键名称 ;
(2)D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序是(用化学式表示) ;
(3)写出两种均含A、B、C、F四种元素的化合物在溶液中相互反应的离子方程式
;
(4)向Fe和D单质组成的混合物中,加入足量F的最高价氧化物对应水化物的稀溶液,固体全部溶解。向所得的溶液中加入过量的氢氧化钠溶液,将产生的沉淀过滤出来,经洗涤、干燥、灼烧后得到一种固体,经称量发现该固体的质量和原混合物的质量恰好相等,则原混合物中D单质的质量分数为 ;
(5)一定量的石灰乳中通人一定量的E单质。两者恰好完全反应,生成物中有三种含E元素的离子.其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示。则t2时刻消耗氢氧化钙质量为 g,此时反应的化学方程式为 。
(6)A、B形成的化合物BA在有机合成中用途很广泛。它可以夺取很多化合物中的质子而生成相应的钠化合物。写出它与乙醇反应的化学方程式 。
【化学——选修化学与技术】 (15分)
硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。请回答硫酸工业中的如下问题:
(1)早期生产硫酸以黄铁矿为原料,目前很多国家都已经限制以黄铁矿为原料而以硫黄为原料,以硫黄为原料的优点是 。
(2)工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3,是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO27%;O21l%;N2 82%);
|
转化率/%
温度/℃ | 0.1 | 0.5 | 1 | 10 |
| 400 | 99.2 | 99.6 | 99.7 | 99.9 |
| 500 | 93.5 | 96.9 | 97.8 | 99.3 |
| 600 | 73.7 | 85.8 | 89.5 | 96.4 |
利用表中数据分析。在实际生产中选择的适宜生产条件是:温度 ℃,
压强 MPa。
(3)选择适宜的催化剂,是否可以提高SO2的转化率? (填“是”或“否”),是否可以增大该反应所放出的热量? (填“是” 或“否”)。
(4)为提高SO3吸收率,实际生产中用 吸收SO3。
(5)在催化反应室中设有热交换装置,以下叙述与热交换装置的作用有关的是 (填写序号)。
A.保护环境。防止空气污染 B.充分利用热量,降低生产成本
C.升高温度,提高SO2的转化率 D.防止催化剂中毒
(6)在硫酸工业尾气中,SO2是主要大气污染物,必须进行净化处理,处理方法可用
(填名称)吸收,然后再用硫酸处理,重新生成SO2和一种生产水泥的辅料,写出这两步反应的化学方程式 。