【题目】早在西汉时期就有记载“曾青得铁则化为铜”,成为现代湿法冶金的先驱,要加快该化学反应的速率,所采取的下列措施无效的是( )
A.增大硫酸铜的浓度B.提高反应的温度
C.增大压强D.用铁粉代替铁片
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【题目】柴静雾霾调查纪录片《穹顶之下》中的PM2.5是空气污染物之一,其中PM2.5 指( )
A. 固体小颗粒 B. SO2 C. 氮氧化物 D. CO2
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【题目】过渡金属催化的反应已成为重要的合成工具,贵金属成本高,会对环境造成的不利影响。因此研究成本低廉的含锰、铁、钴、镍、铜等催化剂应用成为热点。以下是以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3,还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3的一种工艺流程:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Co2+ | 7.6 | 9.4 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Zn2+ | 5.4 | 8.0 |
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入SO2的目的是 ____________,反应的离子方程式为______________。
(2)“萃取”过程可表示为ZnSO4(水层)+2HX(有机层)ZnX2(有机层)+H2SO4(水层),由有机层获取ZnSO4溶液的操作是 __________________。
(3)“沉钴”时Na2CO3溶液需缓慢滴加的原因是 ____________。
(4)用得到的CoCO3等为原料采用微波水热法和常规水热法可以制得两种CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni均为+2价),均可用作H2O2分解的催化剂,有较高的活性。如图是两种不同方法制得的CoxNi(1-x)Fe2O4在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知:____________法制取得到的催化剂活性更高,由此推测Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是____________ 。
(5)用纯碱沉淀转化法也可以从草酸钴(CoC2O4)废料得到CoCO3,向含有CoC2O4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液,当有CoCO3沉淀生成时,溶液中=___________。[已知Ksp(CoC2O4)=6.3×10-8 Ksp (CoCO3)=1.4×10- 13]
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【题目】已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S,LiPF6·SO(CH3)2为电解质,用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A. 电极Y为Li
B. 电解过程中,b中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小
C. X极反应式为FeS+2Li++2e-=Fe+Li2S
D. 若将图中阳离子膜去掉,将a、b两室合并,则电解反应总方程式发生改变
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【题目】四氯化钛(TiCl4)是生产金属钛及其化合物的重要中间体。室温下,四氯化钛为无色液体。某化学兴趣小组同学以TiO2和CCl4为原料在实验室制取液态TiCl4,装置如图所示。
有关信息如下:
①反应原理:TiO2(s)+CCl4(g) △ T iCl4(g)+CO2(g)。
②反应条件:无水无氧且加热。
③有关物质性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其它 |
CCl4 | 23 | 76 | 与TiCl4互溶 |
TiCl4 | 25 | 136 | 遇潮湿空气产生白雾 |
请回答下列问题:
(1)装置F橡皮管的作用是_________________________________________,装置F中有氮气生成,该反应的化学方程式为__________________________________________。
(2)实验装置依次连接的顺序为F→B→_____→_____→_____→_____。________________
(3)欲分离C中的液态混合物,所采用操作的名称是_____________。
(4)实验开始前首先点燃____处酒精灯(填“D或F”),目的是___________________。
(5)E装置______(填“能或不能”)换成B装置,理由是________________________。
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【题目】二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-181.6 kJ·mol-1;
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-24.5 kJ·mol-1。
写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式:________________________________________________________________________。
(2)在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6 mol CO2和12 mol H2充入2 L的密闭容器中,5 min后反应达到平衡状态,则0~5 min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=______________________________;KA、KB、KC三者之间的大小关系为______________________________。
(3)若2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-204.7 kJ·mol-1在恒温恒压下进行,以下叙述能说明该反应达到平衡状态的是________(填序号)。
A.CO和H2的物质的量浓度之比是1∶2
B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍
C.容器中混合气体的体积保持不变
D.容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变
E.容器中混合气体的密度保持不变
(4)如图P是可自由平行滑动的活塞,关闭K,在相同温度时,向A容器中充入1 mol CH3OH(g)和2 mol H2O(g),向B容器中充入1.2 mol CH3OH(g)和2.4 mol H2O(g),两容器分别发生反应CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)。已知起始时容器A和B的体积均为a L,反应达到平衡时容器B的体积为1.5a L,容器B中CH3OH转化率为________;维持其他条件不变,若打开K一段时间后重新达到平衡,容器B的体积为________L(连通管中气体体积忽略不计,且不考虑温度的影响)。
(5)CO2溶于水形成H2CO3。已知常温下H2CO3的电离平衡常数为K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11,NH3·H2O的电离平衡常数为K=1.75×10-5。常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,NH4HCO3溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”);请计算反应NH+HCO+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=________________________________________________________________________。
(6)工业上采用电化学还原CO2是一种使CO2资源化利用的方法,如图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应),下列说法正确的是____________。
A.Zn与电源的负极相连
B.ZnC2O4在交换膜右侧生成
C.电解的总反应式为2CO2+ZnZnC2O4
D.通入11.2 L CO2,转移
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【题目】25℃时,向25mL 0.1000mo1·L-1 HA溶液滴加同浓度的BOH溶液,混合溶液pH随滴加BOH溶液的变化如下图所示。下列有关叙述错误的是
A. BA溶液呈碱性
B. 酸HA的电离常数约为0.0011
C. M点时c(B+)=c(A-)> c(H+)= c(OH-)
D. N点时加入10mL0.1mol/L HA溶液,将促进A-的水解
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【题目】常温下,用0.10 mol·L-1盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1 CH3COONa溶液和NaCN溶液,所得滴定曲线如右图(忽略体积变化)。下列说法正确的是
A. 溶液中阳离子的物质的量浓度之和:点②等于点③
B. 点①所示溶液中:c(CN—)+ c(HCN)=2c(Cl—)
C. 点②所示溶液中:c(Na+)> c(Cl-)> c(CH3COO-)> c(CH3COOH)
D. 点④所示溶液中:c(Na+)+ c(CH3COOH)+ c(H+)>0.10 mol·L-1
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