【題目】鎂、硫、氮的化合物在工業(yè)上用途非常廣泛。

(1)一種鎂—鋰雙離子二次電池的裝置如圖1所示。

①放電時(shí),Mg電極為_____(填“正極”或“負(fù)極”)。

②充電時(shí),Li+遷移至_____________(填“陽(yáng)極區(qū)”或“陰極區(qū)”)。

(2)納米MgH2和LiBH4組成的體系如圖2所示,400℃以上受熱放氫時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。

(3)硝酸廠尾氣中含有大量的NO,可用氫氣催化還原法除去NO,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:

2NO(g)+4H2(g)+O2(g)==N2(g)+4H2O(g) △H =-1143kJ·mol-1

2H2(g)+ O2(g)==2H2O(g) △H =-484kJ·mol-1

則2NO(g)+2H2(g)==N2(g)+2H2O(g) △H =____kJ·mol-1

(4)在一定條件下,反應(yīng):CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)平衡時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖3所示。

①圖中p1、p2、p3、p4代表不同壓強(qiáng),壓強(qiáng)最大的是_______。該反應(yīng)的△H___(填“>”“<”“=”下同)0。

②壓強(qiáng)為p4時(shí),在Y點(diǎn):v(正)__________v(逆)。

③圖中W、X、Y、Z四點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)的平衡常數(shù)K1、K2、K3、K4由大到小的順序?yàn)?/span>______。

【答案】 負(fù)極 陰極區(qū) MgH2+2LiBH42LiH+MgB2+4H2 -659 p4 > < K4>K3>K2>K1

【解析】1)由鎂鋰雙離子二次電池的裝置圖中的信息可知,Mg是負(fù)極,Li1-xFePO4是正極。①放電時(shí),Mg電極為負(fù)極。②充電時(shí),陽(yáng)離子向陰極定向移動(dòng),所以 Li+遷移至陰極區(qū)。

2)納米MgH2LiBH4組成的體系在400℃以上受熱放氫時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgH2+2LiBH42LiH+MgB2+4H2。

3)硝酸廠尾氣中含有大量的NO,可用氫氣催化還原法除去NO,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:2NO(g)+4H2(g)+O2(g)==N2(g)+4H2O(g) H =-1143kJ·mol-1;2H2(g)+ O2(g)==2H2O(g) H =-484kJ·mol-1。根據(jù)蓋斯定律,①-②得,2NO(g)+2H2(g)==N2(g)+2H2O(g) H =-659kJ·mol-1。

4)在一定條件下,反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),平衡時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖3所示。

①該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)增多的反應(yīng),在相同溫度下, CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)的增大而減小,所以壓強(qiáng)最大的是p4。由圖可知,在相同壓強(qiáng)下,CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而增大,所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),該反應(yīng)的H >0。

②由圖可知,壓強(qiáng)為p4時(shí),在Y點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率高于其平衡轉(zhuǎn)化率,所以該反應(yīng)正在向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,v() <v()。

③由于該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度升高而增大 ,因此,圖中W、X、YZ四點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)的平衡常數(shù)K1、K2K3、K4由大到小的順序?yàn)?/span>K4>K3>K2>K1。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】工業(yè)上利用電解飽和食鹽水生產(chǎn)氯氣、燒堿和氫氣。

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是:_______ 。

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【題目】分類是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的一種常用科學(xué)方法,下列分類說(shuō)法合理的是

A. 根據(jù)是否只含一種元素將物質(zhì)分為單質(zhì)和化合物

B. 非金屬氧化物不一定是酸性氧化物

C. 生成一種單質(zhì)和一種化合物的反應(yīng)一定是置換反應(yīng)

D. 根據(jù)酸分子中的氫原子個(gè)數(shù)將酸分為一元酸、二元酸等

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A. 放電時(shí),Li+ 向負(fù)極遷移

B. 電池工作時(shí),正極可發(fā)生反應(yīng):2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4

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【題目】25℃時(shí)H2CO3溶液中滴入NaOH溶液,溶液中H2CO3HCO3-CO32-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨溶液pH的變化如圖所示{δ(X)=[c(X)/c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)]×100%}。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. H2CO3的一級(jí)電離平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)值lgK1(H2CO3)=-6.38

B. pH=13時(shí)c(Na+)c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)

C. 25℃時(shí),反應(yīng)CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常數(shù)對(duì)數(shù)值1gK=-3.79

D. pH=7時(shí)c(HCO3-)>c(H2CO3)> c(CO32-)

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【題目】下列說(shuō)法正確的是(
A.分子晶體中一定存在分子間作用力和共價(jià)鍵
B.HF比HCl沸點(diǎn)高是因?yàn)镠F分子間存在氫鍵
C.全部由非金屬元素形成的化合物中可能含有離子鍵
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【題目】下列關(guān)于氨與銨鹽的敘述中正確的是( )

A.銨鹽大都易溶于水

B.干燥 NH3 時(shí),不可以用酸性干燥劑,用中性干燥劑CaCl2 即可

C.銨鹽作氮肥時(shí),與生石灰混用的效果更好

D.銨鹽加熱時(shí)都能產(chǎn)生 NH3,并可以用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)

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B.A﹣X﹣N
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【題目】以含鈷廢催化劑(主要成分為Co、Fe、SiO2)為原料,制取氧化鈷的流程如下:

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(2)氧化:加熱攪拌條件下加入NaClO3,將Fe2+氧化成Fe3+,其離子方程式是________________。

已知:鐵氰化鉀化學(xué)式為K3[Fe(CN)6];亞鐵氰化鉀化學(xué)式為K4[Fe(CN)6]·3H2O。

3Fe2++ 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓(藍(lán)色沉淀)

4Fe3++ 3[Fe(CN)6 ]4- = Fe4[Fe(CN)6]3↓(藍(lán)色沉淀)

確定Fe2+是否氧化完全的方法是__________________________________________。(可供選擇的試劑:鐵氰化鉀溶液、亞鐵氰化鉀溶液、鐵粉、KSCN溶液)

(3)除鐵:加入適量的Na2CO3調(diào)節(jié)酸度,生成黃鈉鐵礬[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________。

(4)沉淀:生成沉淀堿式碳酸鈷[(CoCO3)2·3Co(OH)2],沉淀需洗滌,洗滌的操作是_______________________。

(5)溶解:CoCl2的溶解度曲線如圖所示。向堿式碳酸鈷中加入足量稀鹽酸,邊加熱邊攪拌至完全溶解后,需趁熱過(guò)濾,其原因是___________________________

(6)三氧化鐵是一種重要的化合物,可以用來(lái)腐蝕電路板。常溫下,某腐蝕廢液中含有0.5 molL-1 Fe3+ 和0.26 molL-1 Cu2+,欲使Fe3+完全沉淀[c(Fe3+)<4×10-5 molL-1時(shí)完全沉淀]而Cu2+不沉淀,則需控制溶液 pH的范圍為_________________。 {KspCu(OH)2]=2.6×10-19 ;KspFe(OH)3]=4×10-38}

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