下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=

它所对应反应的化学方程式为                                             

已知在一定温度下,在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下:

C(s)+CO2(g)  2CO(g),K1

CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g),K2

C(s)+H2O(g)  CO(g)+H2(g),K3

则K1、K2、K3之间的关系为                           

(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

该反应的逆反应方向是         反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为           

(3)对于反应N2O4(g)2NO2(g)-Q(Q>0),在温度

为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化

曲线如图所示。下列说法正确的是       

A.两种不同的温度比较:T1 > T­­­2

B.A、C两点的反应速率:A<C

C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C     

D.由状态B到状态A,可以用加热的方法实现

(4)如右图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率,反应原理为:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)  2N2(g) + 3H2O(g)

以下说法正确的是(注:脱氮率即氮氧化物转化率)

A.上述反应的正反应为吸热反应

B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响

C.曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高

D.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

 

Na2O2是中学化学常用的强氧化剂,除了能与CO2、H2O反应外,还可与其他还原剂如H2、C发生反应,某化学课外兴趣小组为探究Na2O2与H2的反应情况,设计了如图所示装置进行有关实验。

(1)实验前,装置的气密性检验方法是                                        

(2)该装置中,碱石灰的作用是                ;实验开始时,先打开a 、b产生氢气,一段时间后,再点燃酒精灯加热,目的是                           

(3)在启普发生器中,下列做法可以加快生成氢气速率的有            

         A.滴加少量的硫酸铜溶液                                       B.铁粒改用相同量的铁粉           C.稀盐酸改为浓度为其2倍的稀硝酸             D.适当加热          

(4)若实验过程中观察到淡黄色粉末变成白色,干燥管内硫酸铜变成蓝色。则Na2O2与H2反应的化学方程式为                                       

(5)实际实验过程中观察到Na2O2熔化后,很快变成白色粉末,但干燥管内硫酸铜并未变成蓝色。则Na2O2与H2反应的化学方程式为                                 

(6)出于实验安全考虑,实验结束时            

         A.应先关闭活塞b,然后移去酒精灯  

B.应先移去酒精灯,然后关闭活塞b

C.A和B都可以

 

某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上。某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在。所用试剂:样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O。

背景资料:

①锌与铝性质相似,可以与NaOH溶液反应生成H2和Na2ZnO2

②Zn(OH)2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱和氨水。与氨水反应生成配合物[Zn(NH3)42+,该配合物遇强酸反应生成Zn2+、NH4+

甲同学设计的实验方案如下:

(1)方案中试剂M是                ;沉淀B是               

(2)操作Ⅰ的主要过程是:在滤液中逐滴加入             ,直至生成的沉淀刚好溶解,再加入足量的                

(3)若金属中含铝,则沉淀        (选填沉淀编号)的质量不为零;若金属中含锌,则沉淀        (选填沉淀编号)的质量不为零。

(4)乙同学对甲同学的方案做了如下改进:

与甲同学的方案相比,此方案的优点有                                

(5)某溶液中含有Zn2+、Al3+、NH4+和SO42等离子,向其中逐滴加入NaOH溶液,则生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积关系的图像正确的是            

(6)上题中当沉淀质量最大时,溶液呈         (从下列选项中选填,下同);当沉淀只有一种成分时,溶液可能呈        

A.酸性         B.中性       C.碱性       D.可能酸性,也可能碱性

 

硫酸是化学工业中的重要原料,至2010年我国已成为全球硫酸产能最高、产量最大的国家。

(1)18.4mol/L(质量分数0.98,密度1.84g/cm3)浓硫酸是常用的干燥剂,用于吸收潮湿气体中的水蒸气。当浓硫酸浓度降到16 mol/L(密度1.8g/cm3)以下时,则失去干燥能力。

①16 mol/L的硫酸的质量分数为             (保留两位小数,下同)。

②50mL质量分数为0.98的浓硫酸作为干燥剂时,最多可吸水               g。

(2)将铁粉与硫粉在隔绝空气条件下反应所得的固体M 9.920 g,与足量稀硫酸反应,收集到气体2.688 L(换算到标准状况),质量为3.440 g。则固体M的成分为

          (写化学式),其中铁元素与硫元素的质量比为                 

(3)当代硫酸工业大多用接触法制硫酸(设空气中氧气的体积分数为0.20)。

①为使黄铁矿煅烧充分,常通入过量40%的空气,则煅烧后炉气中SO2的体积分数为                    

②将①中的炉气经净化除尘后直接送入接触室,流量为1.00m3/s,从接触室导出气体的流量为0.95m3/s(同温同压下测定),则SO2的转化率为                 %。

(4)接触法制硫酸排放的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2(循环利用)和混合铵盐。为测定此铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。

部分测定结果如下:

铵盐质量为10.000 g和20.000 g时,浓硫酸增加的质量相同;

铵盐质量为30.000 g时,浓硫酸质量增重0.680 g;

铵盐质量为40.000 g时,浓硫酸的质量不变。

①计算该混合盐中氮元素的质量分数。

②计算上述氢氧化钠溶液的物质的量浓度。

 

 0  73748  73756  73762  73766  73772  73774  73778  73784  73786  73792  73798  73802  73804  73808  73814  73816  73822  73826  73828  73832  73834  73838  73840  73842  73843  73844  73846  73847  73848  73850  73852  73856  73858  73862  73864  73868  73874  73876  73882  73886  73888  73892  73898  73904  73906  73912  73916  73918  73924  73928  73934  73942  203614 

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