【题目】化学可以变废为室,利用电解法处理烟道气中的NO,将其转化为NH4NO3的原理如下图所示,下列说法错误的是
A. 该电解池的阳极反反为:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+
B. 该电解池的电极材料为多孔石墨,目的是提高NO的利用率和加快反应速率
C. 用NH4NO3的稀溶液代替水可以增强导电能力,有利于电解的顺利进行
D. 为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A为HNO3
【答案】D
【解析】
A.根据装置图可知:在阳极NO失去电子,被氧化产生NO3-,该电极反应式为:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,A正确;
B.电解池中电极为多孔石墨,由于电极表面积大,吸附力强,因此可吸附更多的NO发生反应,因而可提高NO的利用率和加快反应速率,B正确;
C.NH4NO3的稀溶液中自由移动的离子浓度比水大,因此用NH4NO3稀溶液代替水可以增强导电能力,有利于电解的顺利进行,C正确;
D.在阳极NO被氧化变为NO3-,电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+;在阴极NO被还原产生NH4+,电极反应式为NO+5e-+6H+=NH4++H2O,从两个电极反应式可知,要使电子得失守恒,阳极产生的NO3-的物质的量比阴极产生的NH4+的物质的量多,总反应方程式为8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,为使电解产物全部转化为NH4NO3,要适当补充NH3,D错误;
故合理选项是D。
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【题目】某学习小组设计实验探究H2S的性质。实验室用硫化亚铁(难溶,块状)与盐酸反应制备硫化氢。他们设计装置如图所示。
回答下列问题:
(1)停止A中反应的操作是________________。
(2)试制X可能是______(填代号)。
(a)氢氧化钠溶液 (b)硝酸 (c)饱和NaHS溶液 (d)氯化铁溶液
(3)写出A中发生反应的离子方程式:_________________。
(4)若E中产生浅黄色沉淀,则氧化性:Cl2____ S(填“>”“<”或“==”)。
(5)若观察到D中紫红色溶液变为无色溶液,则表明H2S具有的性质有_____(填代号)。
(a)酸性 (b)氧化性 (c)不稳定性 (d)还原性
(6)为了证明F中有Fe2+生成,取少量F中溶液于试管,微热溶液,冷却,向试管中滴加下列试剂中的____。(填代号)
①KSCN 溶液 ②酸化的双氧水 ③酸性高锰酸钾溶液 ④氢氧化钠溶液
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【题目】某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在,该废水的处理流程如下:
(1)过程Ⅰ:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通空气将氨赶出并回收。
用离子方程式表示加NaOH溶液的作用:______________________________________。
(2)过程Ⅱ:在微生物作用的条件下,NH经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下:
第一步反应是________反应(选填“放热”或“吸热”),判断依据是________。
(3)过程Ⅲ:一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH转移6 mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________。
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【题目】X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素,其原子半径与主要化合价的关系如右图所示。下列说法错误的是
A. Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸
B. X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐
C. 简单离子半径:M > Y > Q
D. 电解RM2水溶液可得到R单质
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【题目】下表为元素周期表的一部分,表中列出12种元素在周期表中的位置,请回答:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
一 | ① | |||||||
二 | ⑦ | ⑨ | ||||||
三 | ② | ④ | ⑥ | ⑧ | ⑩ | |||
四 | ③ | ⑤ |
(1)这12种元素中,化学性质最不活泼的元素是______(填元素符号或化学式,下同),得电子能力最强的原子是______,常温下单质为液态的非金属单质是____________。
(2)失电子能力最强的单质与水反应的离子反应方程式是________________,
(3)写出⑦⑧⑨与①形成的简单化合物中最稳定的分子式________。写出⑧⑩两种元素最高价氧化物对应水化物中酸性较弱的化学式________ 。
(4)写出⑨⑩与①形成的化合物中沸点最低的化学式______酸性最强的化学式_______。
(5)写出④的单质置换出⑦的单质的化学反应方程式:__________________。②和⑥两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为_____________。
(6)用电子式表示⑤与⑨组成的二元化合物的形成过程________________________。
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【题目】光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段,合成光导纤维及氮化硅(一种无机涂层)的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)反应I的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO↑,其中还原剂为_______________,产物Si在周期表中位于_______________,该反应涉及的副反应可能有C+SiO2Si+CO2↑(碳不足)和__________________________________(碳足量)。
(2)经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下:
组分名称 | SiCl4 | SiHCl3 | SiH2Cl2 | HCl | BCl3 | PCl3 |
质量分数 | 0.545 | 0.405 | 0.0462 | 0.0003 | 0.00193 | 0.00157 |
沸点/℃ | 57.6 | 31.8 | 8.2 | -85 | 12.5 | 75.5 |
图中“操作X”的名称为______________________;PCl3的电子式为________________。
(3)反应IV的化学方程式为SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl,若向一2L恒容密闭容器中投入1molSiCl4和1molNH3,6min后反应完全,则0~6min内,HCl的平均反应速率为__________mol/(L·min)。反应III的与IV产生的气体相同,则反应III化学方程式为__________________。反应III中的原料气H2和O2在碱性条件下可构成燃料电池,其正极反应的电极方程式为__________________。
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【题目】将久置在空气中的锌粒投人稀硫酸中,测得锌粒和硫酸反应产生氢气的速率v(H2)与反应时间t的关系曲线如图所示。下列推论不正确的是( )
A.O→a段由于是锌粒表面的氧化物与酸的反应,所以未产生气体
B.b→c段产生氢气的速率增大较快的主要原因是温度升高
C.c时刻反应生成的H2的量最多
D.c时刻之后产生氢气的速率减小的主要原因是溶液中c(H+ )减小
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【题目】A、B、C代表3种元素。请填空:
(1)A的原子的3p轨道上只有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反,写出该原子价电子的电子排布图:_______________________________,核外电子运动状态有_______种。
(2)B是原子序数为35的元素,其原子中电子占有的最高能层是___________,B有_________种能量不同的电子。
(3)C元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,C元素基态原子的电子排布式为_________________,其单质在一定条件下能与浓硫酸反应,试写出该反应方程式:____________。
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【题目】300 mL恒容密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,一定条件下发生反应:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如表:下列说法不正确的是( )
温度/℃ | 25 | 80 | 230 |
平衡常数 | 5×104 | 2 | 1.9×10-5 |
A. 上述反应为放热反应
B. 在25 ℃时,反应Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×10-5
C. 在80 ℃时,测得某时刻,Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 mol·L-1,则此时v正<v逆
D. 在80 ℃达到平衡时,再次充入一定量的Ni(CO)4气体再次平衡后, CO的体积分数增大,平衡常数减小
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