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【題目】碳熱還原法廣泛用于合金及材料的制備。因答下列問題:
(1)種制備氮氧化鋁的反應原理為23Al2O3+15C+5N2=2Al23O27N5+15CO,產(chǎn)物Al23O27N5中氮的化合價為____,該反應中每生成1mol Al23O27N5,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____________。
(2)真空碳熱冶得法包含很多反應,其中的三個反應如下:
Al2O3(s)+3C(s)=Al2OC(s)+2CO(g) ΔH1
2Al2OC(s)+3C(s)=Al4C3(s)+2CO(g) ΔH2
2Al2O3(s)+9C(s)=Al4C3(s)+6CO(g) ΔH3
①ΔH3=______(用ΔH1、ΔH2表示)。
②Al4C3可與足量鹽酸反應制備種最簡單的烴。該反應的化學方程式為_____________。
(3)下列是碳熱還原制錳合金的三個反應,CO與CO2平衡分壓比的自然對數(shù)值(lnK=2.3031gK)與溫度的關系如圖所示(已知Kp是用平衡分壓代替濃度計算所得的平衡常數(shù),分壓=總壓×氣體的物質(zhì)的量分數(shù))。
Ⅰ.Mn3C(s)+4CO2(g)3MnO(s)+ 5CO(g) Kp(I)
Ⅱ.Mn(s)+CO2(g)MnO(s)+CO(g) Kp(Ⅱ)
Ⅲ.Mn3C(s)+CO2(g)3Mn(s)+2CO(g)Kp(Ⅲ)
①ΔH>0的反應是______ (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②1200K時,在一體積為2L的恒容密閉容器中有17.7gMn3C(s)和0.4molCO2,只發(fā)生反應Ⅰ,5min后達到平衡,此時CO的濃度為0.125mol/L,則0~5min內(nèi)v(CO2)=_____________。
③在一體積可變的密閉容器中加入一定量的Mn(s)并充入一定量的CO2(g),只發(fā)生反應Ⅱ,下列能說明反應Ⅱ達到平衡的是_____(填標號)。
A.容器的體積不再改變
B.固體的質(zhì)量不再改變
C.氣體的總質(zhì)量不再改變
③向恒容密閉容器中加入Mn3C并充入0.1molCO,若只發(fā)生反應Ⅲ,則在A點反應達到平衡,當容器的總壓為akPa時,CO的轉(zhuǎn)化率為______;A點對應溫度下的Kp(Ⅲ)=________。
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【題目】海洋約占地球表面積的71%,其開發(fā)利用的部分流程如圖所示。下列說法錯誤的是
①試劑1可以選用NaOH溶液
②從苦鹵中提取Br2的反應的離子方程式為:2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
③工業(yè)上,電解熔融MgO冶煉金屬鎂可減小能耗
④制鋁:工業(yè)上電解熔融氯化鋁來制備鋁
⑤制鈉:電解飽和NaCl溶液來制備鈉
⑥煉鐵:用CO在高溫下還原鐵礦石中的鐵
A. ①③④⑥ B. ②③④⑥ C. ①②③⑤ D. ①③④⑤
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【題目】在容積一定溫度一定的密閉容器中發(fā)生反應M2(?)+2R2(g)M2R4(g),加入1mol M2和2molR2 , 反應過程中測得氣體的平均相對分子質(zhì)量隨時間的變化如圖所示.則下列說法錯誤的是( 。
A.M2既可能為固體,也可能為氣體
B.達到平衡后,保持容器容枳和溫度不變,再加入1molM2和2molR2 , 則R2轉(zhuǎn)化率不變
C.達到平衡后,保持溫度不變,將容器容積壓縮到原來的一半,當達到新的平衡時,R2的濃度可能是原平衡時的1.8倍
D.若M2為氣體,達到平衡后,保持容器容積和溫度不變,再加入1molM2R4 , 則新的平衡時氣體的平均相對分子質(zhì)量增大
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【題目】有關下列圖象說法錯誤的是( )
A.
圖陰影部分面積表示反應物濃度的凈減少量M
B.
圖虛線b表示反應加入催化劑后能量變化曲線
C.
圖為可逆反應的濃度一時間圖,化學方程式為2X(g)+3Y(g)2Z(g)
D.
圖對應于反應H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g),曲線I變?yōu)榍II和曲線III改變的條件分別是加入催化劑和將容器的體積快速壓縮為原來的
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【題目】高氯酸銅易溶于水,在130℃時會發(fā)生分解反應是一種燃燒催化劑,以食鹽等為原料制備高氯酸銅[Cu(ClC4)2·6H2O)]的一種工藝凱程如下:
回答下列問題:
(1)發(fā)生“電解I”時所用的交換膜是______(填“陽離子交換膜”或“陰離子交換膜”)。
(2)改化反應是同一種物質(zhì)中同種元素自身的氧化還原反應,已知上述工藝流程中“歧化反應”的產(chǎn)物之一為NaClO3。
①“歧化反應”的化學方程式為_____________。
②“歧化反應”階段所采用的不同溫度對產(chǎn)率影響的結(jié)果如圖所示。則該反應最適宜的溫度是________。
(3)“電解Ⅱ”的陽極產(chǎn)物為________ (填離子符號)。
(4)操作a的名稱是______,該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是________(填化學式)。
(5)用該工藝流程制備高氯酸銅時,若起始時NaCl的質(zhì)量為a t。最終制得的Cu(ClO4)2·6H2O為bt,則產(chǎn)率為_______(用含a、b的代數(shù)式表示)。
(6)某溫度下,高氯酸銅控制在A、B的種方式同時分解,分解過程中銅的化合價不發(fā)生改變。A方式為Cu(ClO4)2CuCl2+4O2↑,若4 mol高氯酸銅在該溫度下按A、B各占50%的方式完全分解,且A、B兩種方式轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為8:7,則B方式為________(用化學方程式表示)。
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【題目】Al-Ag2O電池是一種可用作水下動力的優(yōu)良電源,其原理如圖所示。該電池工作時總反應式為2Al+3Ag2O+2NaOH=2NaAlO2+6Ag+H2O,則下列說法錯誤的是 ( )。
A. 工作時正極發(fā)生還原反應,且正極質(zhì)量逐漸減小
B. 當電極上生成1.08 g Ag時,電路中轉(zhuǎn)移的電子為0.1 mol
C. Al電極的反應式為Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
D. 工作時電解液中的Na+移向Ag2O/Ag電極
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【題目】A、B、C、D、E均為有機物,其中A是化學實驗中最常見的有機物,它易溶于水并有特殊香味;B的產(chǎn)量可衡量一個國家石油化工發(fā)展的水平,有關物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關系如圖①所示:
(1)寫出B的結(jié)構(gòu)簡式__________,A中官能團的名稱為__________。
(2)反應②和④的反應類型分別是__________、__________。
(3)寫出下列反應的化學方程式:反應①__________,反應④__________。
(4)實驗室利用反應③制取C,常用上圖②裝置:
①a試管中的主要化學反應的方程式為__________。
②在實驗中球形干燥管除起冷凝作用外,另一個重要作用是__________。
③試管b中液體作用是__________。
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【題目】工業(yè)生產(chǎn)需要大量原料,消耗大量能源,在得到所需產(chǎn)品同時產(chǎn)生了大量廢氣、廢水、廢渣。某工廠排放的廢水中含有Cu2+、Fe2+、Hg2+、H+等離子,某化學小組為了充分利用資源和保護環(huán)境,準備回收廢水中的銅和汞,同時得到綠礬。他們設計了如下實驗方案:
(1)現(xiàn)有儀器:酒精燈、玻璃棒、坩堝、蒸發(fā)皿、蒸餾燒瓶、燒杯、鐵架臺等,完成步驟Ⅳ的實驗操作還需要選擇的玻璃儀器是__________設計簡單實驗檢驗綠礬是否變質(zhì),簡述你的操作:__________。
(2)步驟Ⅰ中加入過量鐵粉的目的是__________,步驟Ⅱ中__________(填“能”或“不能”)用鹽酸代替硫酸。
(3)步驟V利用氧化銅制取銅有如下四種方案:
方案甲:利用氫氣還原氧化銅;
方案乙:利用一氧化碳還原氧化銅;
方案丙:利用炭粉還原氧化銅;
方案。合葘⒀趸~溶于稀硫酸,然后加入過量的鐵粉、過濾,再將濾渣溶于過量的稀硫酸,再過濾、洗滌、烘干。
從安全角度考慮,方案__________不好;從產(chǎn)品純度考慮,方案__________不好。
(4)寫出步驟Ⅱ中涉及反應的離子方程式:__________;步驟Ⅳ得到綠礬的操作蒸發(fā)濃縮__________、__________。
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