氯在飲用水處理中常用作殺菌劑,且HClO的殺菌能力比ClO-強。25 ℃時氯氣氯水體系中存在以下平衡關系:
Cl2(g) Cl2(aq) K1=10-1.2
Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl- K2=10-3.4
HClOH++ClO- Ka=?
其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分別在三者中占分數(shù)(α)隨pH變化的關系如圖所示 。下列表述正確的是( )
A.Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl- K=10-10.9
B.在氯處理水體系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)
C.用氯處理飲用水時,pH=7.5時殺菌效果比pH=6.5時差
D.氯處理飲用水時,在夏季的殺菌效果比在冬季好
C [解析] 由所給對應方程式知,K2=,Ka=,K=,故K=K2·Ka。由于Ka未知,故無法知道K的值,A項錯誤;在氯處理水體系中,由電荷守恒可知:c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(ClO-)。由Cl2(aq)+ H2OHClO + H+ +Cl-、HClOH++ClO- 可知c(HClO)< c(Cl-),故c(H+)>c(OH-)+c(HClO)+c(ClO- ),即c(HClO)+c(ClO-)<c(H+)-c(OH-),B項錯誤;由圖表中的信息知,pH=7.5的體系中HClO所占的分數(shù)比pH=6.5的體系中HClO所占的分數(shù)小,由于HClO的殺菌能力比ClO-強,故pH=7.5時殺菌效果比pH=6.5時差,C項正確;HClO的電離是吸熱過程,所以夏天有更多的HClO電離為ClO-和H+,故氯處理飲用水時,在夏季的殺菌效果比在冬季差,D項錯誤。
科目:高中化學 來源: 題型:
中華人民共和國國家標準(CB2760-2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25 g·L-1。某興趣小組用圖(a)裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中的SO2,并對其含量進行測定。
(a)
(b)
(1)儀器A的名稱是__________________,水通入A的進口為________。
(2)B中加入300.00 mL葡萄酒和適量鹽酸,加熱使SO2全部逸出并與C中的H2O2完全反應,其化學方程式為________________________。
(3)除去C中過量的H2O2,然后用0.090 0 mol·L-1NaOH標準溶液進行滴定,滴定前排氣泡時,應選擇圖(b)中的________;若滴定終點時溶液的pH=8.8,則選擇的指示劑為________;若用50 mL滴定管進行實驗,當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處,則管內(nèi)液體的體積(填序號)________(①=10 mL,②=40 mL,③<10 mL,④>40 mL)。
(4)滴定至終點時,消耗NaOH溶液25.00 mL,該葡萄酒中SO2含量為________ g·L-1。
(5)該測定結果比實際值偏高,分析原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進措施:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
在室溫和大氣壓強下,用下圖所示的裝置進行實驗,測得a g含CaC290%的樣品與水完全反應產(chǎn)生的氣體體積為b L,F(xiàn)欲在相同條件下。測得某電石試樣中CaC2的質(zhì)量分數(shù),請回答下列問題:
(1)CaC2和水反應的化學方程式是_______________________。
(2)若反應剛結束時,觀察到的實驗現(xiàn)象如圖所示,這時不能立即取出導氣管,理由是_________________________________________。
(3)本實驗中測量氣體體積時應注意的事項有________________。
(4)如果電石試樣質(zhì)量為c g,測得氣體體積為d L,則試樣中CaC2的質(zhì)量分數(shù)的計算式:w(CaC2)=(雜質(zhì)所生成的氣體體積忽略不計)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
合成氨是人類科學技術上的一項重大突破,其反應原理為
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
一種工業(yè)合成氨的簡式流程圖如下:
(1)天然氣中的H2S雜質(zhì)常用氨水吸收,產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣,得到單質(zhì)硫并使吸收液再生,寫出再生反應的化學方程式:________________________________________________________________________。
(2)步驟Ⅱ中制氫氣的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)
ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
ΔH=-41.2 kJ·mol-1
對于反應①,一定可以提高平衡體系中H2的百分含量,又能加快反應速率的措施是____________。
a.升高溫度 b.增大水蒸氣濃度 c.加入催化劑 d.降低壓強
利用反應②,將CO進一步轉化,可提高H2的產(chǎn)量。若1 mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分數(shù)為20%)與H2O反應,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合氣體,則CO的轉化率為____________。
(3)圖(a)表示500 ℃、60.0 MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分數(shù)的關系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分數(shù):____________。
(4)依據(jù)溫度對合成氨反應的影響,在圖(b)坐標系中,畫出一定條件下的密閉容器內(nèi),從通入原料氣開始,隨溫度不斷升高,NH3物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。
(a) (b)
(5)上述流程圖中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號)________。簡述本流程中提高合成氨原料總轉化率的方法:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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運用相關化學知識進行判斷,下列結論錯誤的是( )
A.某吸熱反應能自發(fā)進行,因此該反應是熵增反應
B.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中
C.可燃冰主要是甲烷與水在低溫高壓下形成的水合物晶體,因此可存在于海底
D.增大反應物濃度可加快反應速率,因此用濃硫酸與鐵反應能增大生成H2的速率
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科目:高中化學 來源: 題型:
在一定條件下,N2O分解的部分實驗數(shù)據(jù)如下:
反應時間 /min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
c(N2O) (mol·L-1) | 0.100 | 0.090 | 0.080 | 0.070 | 0.060 | 0.050 |
反應時間 /min | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | |
c(N2O) (mol·L-1) | 0.040 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.000 |
下圖能正確表示該反應有關物理量變化規(guī)律的是( )
(注:圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應時間,c1、c2均表示N2O初始濃度且c1<c2)
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科目:高中化學 來源: 題型:
煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SO2,嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術可以把硫元素以CaSO4的形式固定,從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學反應,降低脫硫效率。相關反應的熱化學方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=218.4 kJ·mol-1(反應Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2=-175.6 kJ·mol-1(反應Ⅱ)
請回答下列問題:
(1)反應Ⅰ能夠自發(fā)進行的反應條件是________。
(2)對于氣體參與的反應,表示平衡常數(shù)Kp時用氣體組分(B)的平衡壓強p(B)代替該氣體物質(zhì)的量的濃度c(B),則反應Ⅱ的Kp=________(用表達式表示)。
(3)假設某溫度下,反應Ⅰ的速率(v1 )大于反應Ⅱ的速率(v2 ),則下列反應過程能量變化示意圖正確的是________。
(4)通過監(jiān)測反應體系中氣體濃度的變化可判斷反應Ⅰ和Ⅱ是否同時發(fā)生,理由是____________________________________________________________________。
A B
C D
(5)圖(a)為實驗測得不同溫度下反應體系中CO初始體積百分數(shù)與平衡時固體產(chǎn)物中CaS質(zhì)量百分數(shù)的關系曲線。則降低該反應體系中SO2生成量的措施有________。
A.向該反應體系中投入石灰石
B.在合適的溫度區(qū)間控制較低的反應溫度
C.提高CO的初始體積百分數(shù)
D.提高反應體系的溫度
(6)恒溫恒容條件下,假設反應Ⅰ和Ⅱ同時發(fā)生,且v1>v2,請在圖(b)畫出反應體系中c(SO2)隨時間t變化的總趨勢圖。
(a) (b)
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處于平衡狀態(tài)的反應2H2S(g) 2H2(g)+S2(g) ΔH>0,不改變其他條件的情況下合理的說法是( )
A.加入催化劑,反應路徑將發(fā)生改變,ΔH也將隨之改變
B.升高溫度,正逆反應速率都增大,H2S分解率也增大
C.增大壓強,平衡向逆反應方向移動,將引起體系溫度降低
D.若體系恒容,注入一些H2后達新平衡,H2濃度將減小
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離子液體是一種室溫熔融鹽,為非水體系。由有機陽離子、Al2Cl和AlCl組成的離子液體作電解液時,可在鋼制品上電鍍鋁。
(1)鋼制品接電源的________極,已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子不參與電極反應,陰極電極反應式為__________________________________________。若改用AlCl3水溶液作電解液,則陰極產(chǎn)物為________。
(2)為測定鍍層厚度,用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層,當反應轉移6 mol電子時,所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為________mol。
(3)用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應實驗,需要的試劑還有________。
a.KCl b.KClO3 c.MnO2 d.Mg
取少量鋁熱反應所得的固體混合物,將其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,______________(填“能”或“ 不能”)說明固體混合物中無Fe2O3,理由是________(用離子方程式說明)。
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