1. El Toyota Prius, que ha tenido muchos problemas recientemente debido a la "puerta de retirada", es un vehículo híbrido de tercera generación que puede utilizar motores eléctricos. , motores de combustión interna o una combinación de ambos para propulsar las ruedas. Cuando el coche sube una pendiente o acelera, el motor proporciona fuerza motriz, reduciendo el consumo de gasolina; el motor se carga al frenar y al bajar una pendiente.
(1) El motor de combustión interna de un vehículo híbrido utiliza gasolina como combustible. La gasolina (calculada como número de octanaje C8H18) reacciona completamente con el oxígeno y libera 569,1 kJ de calor por mol de vapor producido. Entonces la ecuación termoquímica de la reacción es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
(2) En la actualidad, los motores de los vehículos eléctricos híbridos utilizan generalmente baterías de hidruro metálico de níquel. Una batería de níquel-hidruro metálico utiliza un compuesto de níquel como electrodo positivo, un metal de almacenamiento de hidrógeno (representado por M) como electrodo negativo y una solución alcalina (principalmente KOH) como electrolito. El principio de carga y descarga de la batería de níquel-hidruro metálico es el que se muestra en la figura, y su fórmula de reacción general es:
Según la información proporcionada, cuando el automóvil híbrido sube una colina o acelera, el pH El valor de la solución alrededor del electrodo B será _ _ _ _ _ _ _ _(escriba "aumento", "sin cambios" o "disminución"), la fórmula de reacción del electrodo de este electrodo es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
(3) El monóxido de carbono en los gases de escape de los automóviles es un contaminante atmosférico y su concentración se puede reducir mediante la siguiente reacción:
Monóxido de carbono (g) + 1/2 oxígeno (g ) dióxido de carbono (g) ).
① A una determinada temperatura, la reacción anterior se lleva a cabo en dos recipientes. La relación entre la concentración inicial de cada sustancia en el recipiente y las velocidades de reacción positiva y negativa se muestra en la siguiente tabla. Por favor complete los espacios en el formulario.
¿Número de envase c(co)/mol? l-1c(O2)/mol? l-1c(CO2)/mol? L-1 v (polo positivo) y v (polo negativo)
Comparación
I 2.0×10-4 4.0×10-4 4.0×10-2v(positivo)=v (negativo)
Ⅱ 3,0×10-4 4,0×10-4 5,0×10-2
②A la misma temperatura, las concentraciones de CO y CO2 en los gases de escape de los automóviles son 1,0× 10 respectivamente -5mol? L-1 y 1,0×10-4mol? L-1. Si se añade un postquemador al tubo de escape de un automóvil, ¿se repondrá continuamente el O2 para mantener su concentración en 1,0×10-4mol? L-1, la concentración final de CO en los gases de escape es _ _ _ _ _ _ _ _ _ mol? L-1.
2. Con el rápido desarrollo de la industria, la contaminación del agua causada por aguas residuales es cada vez más grave. Es un método común para separar iones metálicos de aguas residuales industriales controlando el valor del pH de la solución. La siguiente tabla muestra el Ksp (constante de equilibrio de precipitación y disolución) de hidróxidos metálicos a temperatura ambiente y el pH requerido para que los iones metálicos comiencen a precipitar a una determinada concentración (la concentración en la tabla es la concentración mínima del ion metálico relevante en la solución al pH correspondiente; cuando la concentración de iones metálicos en la solución es inferior a 10-5 mol L-1, generalmente se considera precipitación completa de los iones).
Ion metálico kspp ph (10-1mol?l-1)pH (10-5mol?L-1)
Fe3+4,0×10-38 2,7 3,7
Cr3+6,0×10-31 4,3 5,6
Cu2+2,2×10-20 4,7 6,7
Ca2+4,0×10-5 12,3 14,3
(1) ¿Las aguas residuales vertidas por una fábrica contienen Cu2+ y Fe3+, y sus concentraciones son inferiores a 0,1 mol? L-1. Para eliminar Fe3+ y recuperar cobre, el rango de pH a controlar es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
(2) Para tratar aguas residuales industriales que contienen una solución ácida de Cr2O72, se utiliza el siguiente método: agregue una cantidad adecuada de NaCl a las aguas residuales y use Fe como electrodo para la electrólisis después de un período. Con el tiempo, el Cr(OH)3 y el Fe(OH)3 precipitan y se descargan, lo que hace que el contenido de cromo en las aguas residuales sea inferior al estándar de descarga.
(1)La ecuación iónica convertida de cr2o 72- a Cr3+ es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
②El efecto del pH en la tasa de eliminación de Cr2O72 en aguas residuales se muestra en la figura de la derecha. ¿Cree que el valor de pH de la solución en el rango de _ _ _ _ es más beneficioso para reducir el contenido de cromo en las aguas residuales? Por favor explique por qué:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
[Nota: Tasa de eliminación (%) = [(C0-C)/CO] × 100%, donde: CO es la concentración de Cr2O72- en las aguas residuales antes del tratamiento, y C es la concentración de Cr2O72- en las aguas residuales después del tratamiento ]
(3) La transformación por precipitación también tiene importantes aplicaciones en la producción. Por ejemplo, usando una solución de Na2CO3, el CaSO4 en la escala de la caldera se puede convertir en CaCO3 suelto y fácil de eliminar. Cuando la transformación de la precipitación alcanza el equilibrio, su constante de equilibrio k = _ _ _ _ _ _ _ _(escriba el valor. ). [KSP(caso 4)= 9,1x 10-6, Ksp (CaCO3)=2,8×10-9]
3. A temperatura ambiente, el titanio tiene muy poca actividad química y sólo puede reaccionar con gas flúor, ácido fluorhídrico y otras sustancias. Pero a temperaturas más altas, el titanio puede reaccionar con muchas sustancias y compuestos simples. La fundición industrial de titanio utiliza principalmente ilmenita y rutilo (que contienen más del 96% de TiO2) como materias primas.
(1) El proceso de producción de titanio a partir de rutilo mediante el proceso Hunter es el siguiente:
①Reacción en horno de cloración en ebullición: TiO_2(S)+2cl_2(g )= TiCl _ 4(l)+O2(g), ¿puede proceder espontáneamente a temperatura ambiente (reacción conocida △H=184kJ/mol, △S =57,74J/K) ▲(Opcional: "Energía" o.
②Se sabe que Ti(s)+2cl 2(g)= TiCl 4(l)△h =-804,2 kj/mol
2Na(s)+Cl2(g )= 2 NaCl(; s)△H =-882,0 kj/mol
Na(s) = Na(l) △H =2,6 kJ/mol
Entonces TiCl 4(L )+4Na(L )= Ti(S)+4 NaCl(S)△H =▲kJ/mol
③Triture la esponja de titanio y lávela con ácido clorhídrico al 0,5% ~ 1,5% y luego lávela con agua destilada.
(2) Inspirándose en el proceso de fundición electrolítica del aluminio, los científicos descubrieron un nuevo proceso para la fundición del titanio
① Directamente. 2 (método Cambridge) es un método avanzado para producir titanio. El electrolito es cloruro de calcio fundido y el principio se muestra en la figura de la derecha. Las posibles reacciones o reacciones del electrodo para obtener titanio en el cátodo son: ▲
Los principios son los siguientes:
El. La afirmación es correcta.
(a) Las reacciones positivas y negativas deben ser Δ h > 0 (b) La cantidad de ti4 permanece sin cambios en diferentes zonas de temperatura.
(c) Durante el proceso. proceso de purificación, la cantidad de I2 continúa disminuyendo.
(d) Durante el proceso de purificación, el I2 se utiliza para transferir titanio crudo desde el área de baja temperatura al área de alta temperatura.
4. Los gases de escape de los automóviles se han convertido en una de las principales fuentes de contaminación del aire. En una práctica social, los estudiantes de un grupo de estudio de investigación fueron al departamento de protección ambiental para realizar un experimento con una caja de humo.
Al principio, le pusieron propileno, NO y aire e irradiaron el gas con luz ultravioleta durante mucho tiempo, y se produjeron una serie de cambios. Usando el recolector de datos del sensor de material, la curva de cambio como se muestra en la figura se obtiene a través de la computadora. Usando la curva, intenta responder las siguientes preguntas.
(1) ¿Cuál de los siguientes mecanismos de contaminación secundaria puede simular este experimento de caja de humo?
(a) Agotamiento de la capa de ozono (b) Smog fotoquímico
(3) Formación de lluvia ácida (4) Contaminación blanca
(2) En 0 ~ 100 min Dentro, la velocidad de reacción promedio máxima es ▲ (opcional: C3H6, NO, NO2, acetaldehído, O3, PAN).
(3) Conocido: Escribe la ecuación química (y el balance) de la reacción del propileno y el ozono para producir aldehído.
(4) Para eliminar la contaminación de los gases de escape de los automóviles, la inyección de NH3 para una reducción catalítica selectiva es un método común. A 950°C, el NH3 inyectado reacciona con NO para eliminar el nitrógeno y generar nitrógeno. La ecuación química de esta reacción es: ▲.
(5) A 2000 K ocurrirá la siguiente reacción:
1/2N2+1/2O2 No, K1
1/2N2+O2 NO2 , K2
4NO 2NO2+N2, la constante de equilibrio de la reacción K3= ▲ (expresada por K1 y K2).
5. El método de oxidación catalítica para convertir SO2 en SO3 es un paso clave. Conocido: SO2(g)+1/2 O2(g)SO3(g)△H =-98kJ? mol-1.
(1)A una determinada temperatura, la constante de equilibrio de la reacción es k = 10/3. Si a esta temperatura se ponen 3,0 moles de SO2 (g), 16,0 moles de O2 (g O2 (g) y 3,0 moles de SO3 (g) en un recipiente cerrado con un volumen constante de 100 litros,
( 2) A cierta temperatura, se cargan 2,0 mol de SO2 y 1,0 mol de O2 en un recipiente sellado con un volumen de pistón de 2 L. Después de alcanzar el equilibrio, el volumen pasa a ser de 1,6 L, luego la tasa de conversión de equilibrio de SO2 es
A. Mantener la temperatura y el volumen del recipiente sin cambios. Cambiar, llenar con 1,0 mol de O2.
b. Mantener la temperatura y la presión en el recipiente constantes, llenar con 1,0 mol de SO3. Reducir la temperatura.
D. Mueva el pistón para comprimir el gas.
(4) Si el dispositivo que se muestra a la derecha se utiliza para producir ácido sulfúrico utilizando principios electroquímicos, escriba el. Fórmula de reacción del electrodo de O2.
(5) ) Para una producción estable y continua, la concentración de la solución de ácido sulfúrico debe mantenerse constante y la relación de masa de SO2 a agua es_ _ _ _ _ _ _ _
6. (1) Reacción reversible conocida: m(. g)+n(g)p(g)+q(g) δh > 0, responda las siguientes preguntas
① Si desea aumentar la tasa de conversión de M, cuando otras condiciones permanecen sin cambios, las medidas que se pueden tomar son ▲ (rellene el número de serie)
A. de MB para bajar la temperatura de reacción
d. Reducir el volumen del recipiente e. Agregar catalizador f y separar una cierta cantidad de p
(2) A una temperatura determinada, el La concentración inicial de los reactivos es: c (m) = 1 mol? L-1, c (N) = 2,4 mol? L-1, después de alcanzar el equilibrio, la tasa de conversión de M es del 60% y la tasa de conversión de N. es ▲ si la temperatura permanece sin cambios, la concentración de los reactivos iniciales pasa a ser: c (m) = 4 mol L-1, c(N)=un mol L-1, después de alcanzar el equilibrio, c (p) = 2mol? ? L-1, entonces a = ▲ mol? L-1.
(2)Ley de Gais Es de gran importancia en la producción y la investigación científica.
Según las siguientes tres ecuaciones de reacción termoquímica:
①fe2o 3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO 2(g)δH =-24,8 kJ? Mol -1
②3 fe2o 3(s)+CO(g)= 2 fe3o 4(s)+CO2(g)δH =-47,2 kJ? Mol-1
③fe3o 4(s)+CO(g)= 3 FeO(s)+CO2(g)δH =+640,5 kJ? Mol-1
Escribe la ecuación de la reacción termoquímica del CO gaseoso reduciendo FeO sólido para obtener Fe sólido y CO2 gaseoso:
▲.
(3) A una determinada temperatura, se añade BaCl2 y K2SO4 a la solución de Na2CO3. Cuando existan los dos precipitados,
c(CO32-):c(SO42-) = ▲. .
[KSP (sulfato de bario) = 1,3× 10-10, KSP (carbonato de bario) = 2,6× 10-9]
7. Preparación de cristal de formiato de cobre 4H2O] ] El proceso es el siguiente:
Responde las siguientes preguntas:
(1) La ecuación iónica del carbonato básico de cobre [Cu2(OH)2co3] es ▲.
(2)El nombre de la operación A es ▲ y el instrumento de vidrio utilizado en esta operación es ▲.
(3) La operación experimental para demostrar que el precipitado de carbonato de cobre básico está completamente lavado es ▲ el motivo de la "filtración en caliente" es
(4) Lavar los cristales; con etanol absoluto El propósito es ▲.
8. Utilice ilmenita (el componente principal es FeTiO3, titanato ferroso) como materia prima principal para fundir metal de titanio. El diagrama de flujo del proceso de producción es el siguiente. ácido es:
feti O3+2h2so 4 = tioso 4+feso 4+2H2O
Responde las siguientes preguntas:
(1) La reacción entre ilmenita y El ácido sulfúrico concentrado pertenece a ▲ ("reacción redox" opcional o "reacción no redox").
⑵El propósito de agregar la sustancia A durante el proceso de producción anterior es evitar que el Fe2++ se oxide. La sustancia A es ▲. En el proceso anterior de preparación de TiO2, los subproductos y materiales reciclables obtenidos son ▲ respectivamente.
⑶La razón por la que la reacción TiCl 4+2 mg = 2 MgCl2+Ti se realiza en atmósfera de Ar es ▲.
(4) Las reacciones involucradas en la preparación de tetracloruro de titanio a partir de dióxido de titanio son las siguientes:
TiO 2(s)+2cl 2(g)+2C(s)= TiCl 4 ( g)+2CO(g)δh 1 =-72kj? Mol-1
TiO 2(s)+2cl 2(g)= TiCl 4(g)+O2(g)δH2 =+38,8 kj? Mol-1
C(s)+CO2(g)=2CO(g)? δH3 =+282,8 kj? Mol -1
①La razón por la cual la reacción c (s) + CO2 (g) = 2co (g) puede ocurrir espontáneamente a alta temperatura es ▲.
②Reacción C (S) + O2 (G) = δh de CO2 (G) = ▲.
9. El dióxido de carbono, el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno son gases que tienen un impacto significativo en el medio ambiente. Controlar y tratar el CO2, el SO2 y los óxidos de nitrógeno es una forma eficaz de solucionar el efecto invernadero y reducir la lluvia ácida y el smog fotoquímico.
(1) Entre las siguientes medidas, _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ significa
A. el uso de combustibles fósiles y el desarrollo de nuevas energías b. Utilizar refrigeradores sin flúor para reducir las emisiones de freón.
C. Caminar más o coger el autobús, y utilizar menos el coche o el coche particular. d. Utilice una solución alcalina para absorber los gases residuales industriales antes de la descarga.
⑵ El principio químico de la nueva tecnología de desulfuración de gases de combustión de amoníaco es utilizar agua con amoníaco para absorber SO2 en los gases de combustión y luego usar una cierta cantidad de ácido fosfórico para reaccionar con el producto de absorción anterior. La ventaja de esta tecnología es que no sólo permite recuperar SO2, sino también obtener un fertilizante compuesto. La posible fórmula química de este fertilizante compuesto es ▲ (solo se requiere una).
⑶ Algunos estudiosos imaginan utilizar el dispositivo que se muestra a la derecha para convertir CO2 y SO2 en importantes materias primas químicas mediante principios electroquímicos.
①Si A es CO2, B es H2 y C es CH3OH, la fórmula de reacción del electrodo positivo es ▲.
②Si A es SO2, B es O2 y C es H2SO4. El investigador espera obtener 100 ml 10 mol/LH2SO4 de C cada minuto, por lo que la tasa de gas de combustión en A (la fracción de volumen de SO2 es 1%) es ▲ L/min (condiciones de trabajo estándar).
10. El cloro elemental y sus compuestos se utilizan ampliamente en la producción, la vida y la investigación científica.
(1) Disolver PbCl2 sólido en ácido clorhídrico (mol? L-1) a 25°C
La solubilidad (mmol? L-1) es como se muestra en la imagen de el derecho.
① En el experimento de preparación de PbCl2, lo mejor es lavar el sólido de PbCl2.
A. Agua destilada b.1 mol? Ácido clorhídrico L-1
c.5 mol? L-1 ácido clorhídrico d.10mol? Ácido clorhídrico L-1
②¿Cuando la concentración de ácido clorhídrico es inferior a 1 mol? Cuando L-1, a medida que aumenta la concentración de ácido clorhídrico, la solubilidad del PbCl2 disminuye debido a ▲.
⑵TCCA se utiliza ampliamente en blanqueamiento, esterilización y desinfección. Su nombre científico es triclorotriazina-2,4,6-triona y su fórmula molecular es C3Cl3N3O3.
①La molécula de TCCA tiene una estructura completamente simétrica, contiene un anillo de seis miembros y la fórmula estructural es ▲.
②Cuando se utiliza ATCC, primero es necesario disolverlo en agua. Uno de sus productos de hidrólisis es C3H3N3O3 y el otro producto tiene fuertes propiedades oxidantes y puede esterilizarse. Escriba una hoja de cálculo para otro producto.
⑶El perclorato de amonio (AP) es un excelente propulsor sólido utilizado para el lanzamiento de misiles y cohetes. El método de preparación más avanzado actualmente es electrolizar ácido hipocloroso de alta pureza para obtener ácido perclórico de alta pureza y luego reaccionar con amoníaco de alta pureza para preparar perclorato de amonio. Escriba la fórmula de la reacción anódica para electrolizar ácido hipocloroso para preparar ácido perclórico: ▲.
11. La Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático se celebró en Copenhague los días 7 y 8 de febrero de 2009. El gobierno chino ha prometido que para 2020, las emisiones de dióxido de carbono por unidad de PIB se reducirán entre un 40% y un 45% en comparación con 2005.
(1) Uno de los medios eficaces de "reducción de carbono" es la conservación de energía. El más eficiente energéticamente de los siguientes métodos de producción de hidrógeno es ▲. (Rellene el número de letra)
A. Producción de hidrógeno por electrólisis del agua: 2h2o2h2 =+O2 = B. Producción de hidrógeno por descomposición del agua a alta temperatura: 2h2o2h2 =+O2 =
C. Descomposición fotocatalítica solar Producción de hidrógeno a partir de agua: 2h2o2h2 =+O2 =
D Producción de hidrógeno a partir de gas natural: CH4+H2O co+3H2.
(2) La hidrogenación de CO2 para producir éter dimetílico es una de las direcciones de investigación para resolver la crisis energética.
2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2OδH > 0. Dibuja el diagrama de coordenadas.
Diagrama que muestra el cambio de energía del sistema durante la reacción con y sin catalizador
con las anotaciones necesarias.
(3)CO2 se puede convertir en materia orgánica para realizar el ciclo del carbono. En un recipiente cerrado con un volumen de 1 L se cargan 1 mol CO2 CO2 y 3 mol H2 La reacción se produce bajo ciertas condiciones: CO2 (g) + 3 H2 (g) CH3OH (g) + H2O (g) δh =. -49,0 kJ/mol, las concentraciones medidas de CO2 y CH3OH (g) cambian con el tiempo, como
①De 3 minutos a 10 minutos, v(H2)= ▲ mol/(L? minutos).
①De 3 minutos a 10 minutos, v(H2)= ▲ mol/(L? minutos).
p>②El número que puede indicar que la reacción anterior ha alcanzado el equilibrio es ▲ (número opcional).
A. La relación de concentración molar de CO2 y CH3OH en la reacción es 1:1 (es decir, la intersección en la figura).
La densidad del gas mezclado no cambia con el tiempo.
c consume 3 moles de H2 por unidad de tiempo y produce 1 mol de H2O al mismo tiempo.
La fracción volumétrica de dióxido de carbono en el gas mezclado permanece sin cambios.
③ Entre las siguientes medidas, la que puede aumentar n (CH3OH)/n (CO2) es ▲ (número opcional).
A. Elevar la temperatura b. Cargar He(g) a temperatura constante y volumen constante.
C. Separar H2O (g) del sistema d. Agregar 1 mol de CO2 y 3 moles de H2 a temperatura constante y volumen constante.
12. Los pasos para preparar polvo de hierro reducido utilizando el subproducto de la producción de dióxido de titanio (FeSO4?7H2O) son los siguientes: disolver el vitriolo verde en una solución diluida de ácido sulfúrico, agregar una solución de (NH4)2CO3. gota a gota para obtener FeCO3? Se precipita NH2O, se deja reposar, se filtra, se lava, se seca y luego se tuesta FeCO3 con carbón pulverizado para finalmente obtener polvo de hierro reducido. Las principales reacciones involucradas son:
FeCO3 FeO + CO2, C+CO 2 2CO, CO + FeO Fe + CO2,
(1) Utilice ácido sulfúrico diluido en lugar de agua para disolver vitriolo verde. La razón es ▲.
(2) El método para demostrar que el sedimento ha sido eliminado es ▲.
(3) ¿FeCO3 en el proceso de secado? El NH2O se oxida a FeOOH y la ecuación de reacción es ▲.
(4) La precipitación todavía contiene una pequeña cantidad de sulfato, entonces ¿CaCO? 3Tratamiento de desulfuración, ¿la imagen de la derecha muestra la adición de CaCO? 3 y sin CaCO? 3 Respecto al rendimiento de polvo de hierro reducido, según análisis de imágenes, CaCO? Otra función de 3 es ▲.
13. La cuenca Qaidam es conocida en el país y en el extranjero como la "cuenca del tesoro" de la meseta Qinghai-Tíbet y es sorprendentemente rica en recursos salinos. Los depósitos líquidos están dominados por minerales alcalinos de potasio, junto con magnesio, bromo y otros minerales. Un equipo de investigación planea preparar cristales puros de cloruro de potasio y bromo líquido (Br2) a partir de soluciones concentradas de salmuera de lago salado (ricas en K+, Mg2+, Br-, SO42-, Cl-, etc.). Diseñaron el siguiente proceso:
Por favor responda las preguntas relevantes de acuerdo con el proceso anterior:
(1) Los principales instrumentos necesarios para la operación ② son.
(2) Con referencia a la curva de solubilidad de la derecha, el componente principal del sólido A obtenido es (completar la fórmula química).
(3) Después de la operación anterior (2), el estudiante A propuso algunos planes nuevos para purificar la solución incolora. Los planes son los siguientes:
Datos relacionados
<. p>Fórmula química baco3 baso4 ca(oh)2mgco3 mg(oh)2.ksp 8,1×10-9 1,08×10-1,0×10-43,5×10-5 1,6×65438.
Diseñar el proceso de eliminación de impurezas
① Se sabe que el reactivo B es una solución de K2CO3, por lo que el componente principal de la solución mixta A es (completar la fórmula química).
Obtener cloruro de potasio puro
(2) ¿Calentar la solución B y continuar agregando 1 mol gota a gota? Solución de ácido clorhídrico L-1 y use papel de prueba de pH para probar la solución al mismo tiempo. Deje de agregar ácido clorhídrico hasta que el pH sea igual a 5 para obtener la solución c.
(3) Vierta la solución C en el recipiente de evaporación, caliéntelo para que se evapore, revuelva continuamente con una varilla de vidrio hasta que esté lleno y deje de calentar.
Discusión del problema
④ Controlar el valor de pH de la solución durante la operación⑤ = 12 puede garantizar la eliminación de Mg2+. Según los datos proporcionados, la concentración másica de Mg2+ en la solución B es.
14. El dicromato de potasio es un oxidante importante en la producción industrial y en los laboratorios. La cromita (el componente principal es FeO? Cr2O3) se utiliza como materia prima. El proceso principal de preparación de K2Cr2O7 a partir de cromita en un proceso industrial simulado en laboratorio es el siguiente, y las principales reacciones involucradas son las siguientes:
6FeO? cr2o 3+24 NaOH+7 kclo 3 12 na 2 cro 4+3 fe2o 3+7 KCl+12H2O,
Intenta responder las siguientes preguntas:
(1) En el reactor ① En el proceso se genera Na2CrO4, mientras que Al2O3 se convierte en NaFeO2 y las impurezas SiO2_2 y al2o3 reaccionan con la carbonato de sodio y se convierten en sales solubles. Escribe la ecuación química de la reacción entre el óxido de aluminio y el carbonato de sodio.
⑵NaFeO2_2 puede hidrolizarse fuertemente, precipitarse y eliminarse durante la operación (2). Escribe la ecuación química para esta reacción.
(3) ¿Cuál es el propósito de hacer (3)? Explícalo en palabras sencillas.
(4) En la operación (4), CrO42 - se convierte en Cr2O72 - durante la acidificación, y escriba la ecuación iónica de la conversión de equilibrio.
5] Pese 2,5000 g de muestra de dicromato de potasio para preparar una solución de 250 ml, saque 25,00 ml de la botella de volumen de yodo, agregue 10 ml de 2 mol/LH2SO4 y suficiente yoduro de potasio (el producto de reducción del cromo es Cr3+). Colóquelo en la oscuridad durante 5 minutos, luego agregue 100 ml de agua, agregue 3 ml de indicador de almidón y use 0,65438.
(2) El fenómeno de alcanzar el punto final de la titulación es:
② Si se utilizan 40,00 ml de solución estándar de na 2 S2 o 3 en el experimento, la pureza del dicromato de potasio en el producto resultante (se supone que no participan otras impurezas en la reacción durante todo el proceso).
15. A temperatura ambiente, se agregaron gota a gota 40 ml de solución de HCl de 0,1 mol/L a 20 ml de solución de LNA 2co3 de 0,1 mol/L y el valor del pH de la solución disminuyó gradualmente. En este momento, el contenido porcentual de partículas que contienen carbono (eje vertical) en la solución también cambia (el CO2 no se absorbe debido al escape), como se muestra en la imagen de la derecha:
Responda lo siguiente preguntas:
(1) En la misma solución, H2CO3, HCO3- y CO32- (rellene "puede" o "no puede") existen en grandes cantidades.
(2) Cuando el pH = 7, la relación entre el número y la concentración de varios iones en la solución es:_.
(3) ¿Se sabe que a 25°C, la constante de equilibrio de la reacción de hidrólisis de CO32 es la constante de hidrólisis Kh=c(HCO3-)? C (OH-) C (CO32-) = 2× 10-4, cuando C (HCO3-): C (CO32-) = 2 1, el valor de pH de la solución = _ _ _ _.
(4) Si se mezclan volúmenes iguales de solución de 0,1 mol/LNa2CO3 y solución de 0,1 mol/LNaHCO3, la solución mezclada contiene C (CO32-) C (HCO3-) ((completar "mayor que" , "Menor que" o "igual a"). C(OH-)-C(H+)=[expresado por la relación de C (HCO3-), c(H2CO3) y C (CO32-)] en la solución
16.(1) La industria del amoníaco sintético es de gran importancia para la industria química y la industria de defensa. La imagen de la derecha es un diagrama esquemático de la producción industrial de amoníaco sintético
①El principal. La razón para seleccionar las condiciones para la síntesis de amoníaco es (número de letras opcionales);
A. Los efectos de la temperatura y la presión sobre las velocidades de reacción química y el equilibrio químico.
B. , la actividad de los catalizadores de hierro es mayor
La producción industrial se ve afectada por las limitaciones de electricidad, materiales y equipos
②Cambiar las condiciones de reacción cambiará el equilibrio cuando aumente la presión (completar). "aumentar", "disminuir" y "sin cambios")
(2) El amoníaco es reducible bajo la catálisis del cobre, el amoníaco reacciona con el gas flúor para producir dos sustancias, A y B. A es un amonio. sal, y B es un gas en condiciones estándar, en esta reacción, si cada 1. Volumen de amoníaco reacciona, entonces reaccionan 0,75 volúmenes de gas flúor al mismo tiempo, si se reaccionan 8,96 litros de amoníaco gaseoso (condiciones estándar), 0,3; se producen moles al mismo tiempo
①Escribe la ecuación química para la reacción del amoníaco y el flúor gaseoso;
②En condiciones estándar, por cada mol de B producido, el número de. Los electrones transferidos son 0.
(3) Recientemente, Simons y otros científicos en los Estados Unidos inventaron un método que no requiere El método de descomponer primero el amoníaco en hidrógeno se puede utilizar directamente en las pilas de combustible. solo tiene las ventajas de las pilas de combustible de hidrógeno líquido, pero también supera la desventaja de que el hidrógeno líquido es difícil de almacenar. El dispositivo utiliza negro de platino como electrodo y agrega una solución alcalina fuerte, un electrodo se llena con aire y el otro electrodo. está lleno de amoníaco La reacción de la batería es 4NH3+3O2 ═ 2N2+6H2O
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