摘要:(五)钢铁的用途 用于制造各种钢铁制品等.
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(1)工业上可利用反应Na(l)+KCl(l)?K(g)+NaCl(l)来治炼金属钾,此反应利用了钠的还原性及
金属钠的沸点高于金属钾的沸点
金属钠的沸点高于金属钾的沸点
,写出钠与TiCl4反应冶炼Ti的化学方程式4Na+TiCl4
Ti+4NaCl
| ||
4Na+TiCl4
Ti+4NaCl
.
| ||
(2)用Na2CO3熔融盐作电解质,CO、O2为原料组成的新型电池的研究取得了重大突破.该电池示意图如右:负极电极反应式为
2CO-4e-+2CO32-=4CO2
2CO-4e-+2CO32-=4CO2
,为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环.A物质的化学式为CO2
CO2
.(3)常温下,浓度均为0.1mol?L-1的下列五种钠盐溶液的pH如下表;
| 溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN |
| pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 |
CO32-
CO32-
,根据表中数据,浓度均为0.01mol?L-1的下列四种酸的溶液分别稀释100倍,pH变化最大的是C
C
(填编号).A.HCN B.HClO C.CH3COOH D.H2CO3
(4)实验室中常用NaOH来进行洗气和提纯.当300mL 1mol?L-1的NaOH溶液吸收标准状况下4.48LCO2时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
C(Na+)>C(HCO3-)>C(CO32-)>C(OH-)>C(H+)
C(Na+)>C(HCO3-)>C(CO32-)>C(OH-)>C(H+)
.(5)几种离子开始沉淀时的pH如下表:
| 离子 | Fe2+ | Cu2+ | Mg2+ |
| pH | 7.6 | 5.2 | 10.4 |
Cu2+
Cu2+
(填离子符号)先沉淀,KSP[(Fe(OH)2]<
<
KSP[(Mg(OH)2](填“>”、“=”或“<”).氧化还原反应是一类重要的反应.回答下列问题:
(1)氧化还原反应在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途.
①金属冶炼涉及氧化还原反应.许多金属的冶炼过程为:将金属氧化物(如Fe2O3)与具有特殊性质的物质(如CO)在一定条件下反应,从而得到该金属.从氧化还原反应的角度看,金属冶炼过程中,与金属氧化物反应的物质应具有
②钛被誉为21世纪金属.工业中通常用钠与钛的卤化物(TiCl4)共热来得到金属钛.该反应的化学方程式
(2)有些氧化还原反应却有危害.例如钢铁的腐蚀、食物的腐败等等.因此,要想方设法阻碍此类氧化还原反应的发生.
①罐头厂在装食物罐头时,添加一些防腐剂,防止食物被空气中的氧气氧化而变质.从氧化还原反应角度看,防腐剂具有
②在氧化还原反应中,氧化和还原、氧化剂和还原剂总是同时存在的.根据这一知识,如何有效避免有危害的氧化还原反应的发生(可通过实例说明).
答:
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(1)氧化还原反应在工农业生产、日常生活中都有广泛的用途.
①金属冶炼涉及氧化还原反应.许多金属的冶炼过程为:将金属氧化物(如Fe2O3)与具有特殊性质的物质(如CO)在一定条件下反应,从而得到该金属.从氧化还原反应的角度看,金属冶炼过程中,与金属氧化物反应的物质应具有
还原性
还原性
(填化学性质).②钛被誉为21世纪金属.工业中通常用钠与钛的卤化物(TiCl4)共热来得到金属钛.该反应的化学方程式
TiCl4+4Na=4NaCl+Ti
TiCl4+4Na=4NaCl+Ti
(2)有些氧化还原反应却有危害.例如钢铁的腐蚀、食物的腐败等等.因此,要想方设法阻碍此类氧化还原反应的发生.
①罐头厂在装食物罐头时,添加一些防腐剂,防止食物被空气中的氧气氧化而变质.从氧化还原反应角度看,防腐剂具有
还原
还原
性.②在氧化还原反应中,氧化和还原、氧化剂和还原剂总是同时存在的.根据这一知识,如何有效避免有危害的氧化还原反应的发生(可通过实例说明).
答:
采用给金属覆盖保护层(如涂油漆、电镀等),真空包装食物等形式,使金属或食物与氧化剂隔离,从而阻止氧化还原反应发生
采用给金属覆盖保护层(如涂油漆、电镀等),真空包装食物等形式,使金属或食物与氧化剂隔离,从而阻止氧化还原反应发生
.大多数天然元素存在几种稳定的同位素.许多同位素有重要的用途,例如
C是作为确定原子量标准的原子;
H、
H是制造氢弹的材料;
U是制造原子弹的材料和核反应堆的原料.同位素示踪法广泛应用于科学研究、工农业生产和医疗技术方面,例如用
O标记化合物确证了酯化反应的历程,
I用于甲状腺吸碘机能的实验等.下列说法中正确的是( )
12 6 |
2 1 |
3 1 |
235 92 |
18 8 |
131 53 |
I.下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分 别如下表所示:
请回答
(1)反应①是 (填“吸热”或“放热”)反应.
(2)写出反应③的平衡常数K3的表达式 .
(3)根据反应①与②可推导出K1,K2与K3之间的关系,则K3= (用K1、K2表示).
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有 (填写字母序号).
A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积
C.升高温度 D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中C0的浓度
II.氯气是工业生产中的重要原料,含氯消毒剂在生活中有着广泛的用途.
(1)工业生产通过电解饱和食盐水获取大量氯气,化学方程式为 .
(2)氯气可用于制取84消毒液(有效成分为NaClO),离子方程式为 .
(3)氯气与氢氧化钠溶液反应,若所得溶液恰好为中性,则溶液中离子浓 度关系正确的是 .
A.c(Na+ )+c(H+ )=c(0H-)+c(Cl-)
B.c(Na+ )=c(ClO- )+c(Cl-)
C.c(Cl-)=c(ClO?)+c(HClO)
D.c(Na+)=2c(ClO- )+c(HClO)
(4)若用钢铁(含Fe、C)制品盛装84消毒液,则易发生电化学腐蚀,钢铁 制品表面生成红褐色沉淀,且84消毒液会失去杀菌消毒的功效.正极反应式为 .
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| 化学反应 | 平衡常数 | 温度 | 973K | 1173K | ①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.47 | 2.15 | ②Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.38 | 1.67 | ③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g) | K3 | ? | ? |
(1)反应①是
(2)写出反应③的平衡常数K3的表达式
(3)根据反应①与②可推导出K1,K2与K3之间的关系,则K3=
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有
A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积
C.升高温度 D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中C0的浓度
II.氯气是工业生产中的重要原料,含氯消毒剂在生活中有着广泛的用途.
(1)工业生产通过电解饱和食盐水获取大量氯气,化学方程式为
(2)氯气可用于制取84消毒液(有效成分为NaClO),离子方程式为
(3)氯气与氢氧化钠溶液反应,若所得溶液恰好为中性,则溶液中离子浓 度关系正确的是
A.c(Na+ )+c(H+ )=c(0H-)+c(Cl-)
B.c(Na+ )=c(ClO- )+c(Cl-)
C.c(Cl-)=c(ClO?)+c(HClO)
D.c(Na+)=2c(ClO- )+c(HClO)
(4)若用钢铁(含Fe、C)制品盛装84消毒液,则易发生电化学腐蚀,钢铁 制品表面生成红褐色沉淀,且84消毒液会失去杀菌消毒的功效.正极反应式为