【題目】鋁及其合金在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。

1最新研究表明:氫氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液中生成Na[Al(OH)4]。則氫氧化鋁在水中發(fā)生酸式電離的電離方程式為________________________________。

2目前,國(guó)內(nèi)對(duì)真空碳熱還原-氯化法冶煉鋁的研究較多,利用該方法冶煉金屬鋁,既節(jié)能又環(huán)保。

已知:①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=====3AlCl(g)+3CO(g) △H1

②3AlCl(g)====2Al(l)+AlCl3(g) △H2

③Al(l)====Al(s) △H3

Al2O3(s)+3C(s)====2Al(s)+3CO(g) △H4=___________(用含△H1△H2、△H3的代數(shù)式表示)。

3已知:Al4C3是真空碳熱還原-氯化法冶煉鋁的中間產(chǎn)物,它與水反應(yīng)生成氣體Y,Y是含氫量最大的烴。向2L恒容密閉容器中充入2mol Y2mol水蒸氣,一定條件下發(fā)生反應(yīng)a Y(g)+bH2O(g) c CO(g)+dH2(g) △H。測(cè)得Y的平衡轉(zhuǎn)化率α(Y)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

①上述反應(yīng)的△H_______0(填“>”“<”或“=”)。

圖象中,x_________0.1(填“>”“<”或“=”)。

③在T0K0.1MPa時(shí),上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________。

④提高上述反應(yīng)的反應(yīng)速率的措施有_______________________________ (任填二項(xiàng))。

⑤從上述反應(yīng)體系中分離出H2(還含有少量CO)作為合成氨的原料氣,為避免CO使催化劑中毒,原料氣在通入合成塔之前需與適量NH3混合,并用[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO,反應(yīng)原理為[Cu(NH3)2]Ac(aq)+CO(g)+NH3(g) [Cu(NH3)3]Ac·CO(aq) △H<0。若從溫度、壓強(qiáng)兩方面考慮,用[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的適宜條件是________________________

4我國(guó)首創(chuàng)的海水電池以鋁板為負(fù)極,以接觸空氣的鐵鉑合金網(wǎng)為正極,以弱堿性的海水為電解質(zhì)溶液,電池總反應(yīng)為4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。試寫(xiě)出海水電池的正極反應(yīng)式:________。

【答案】 Al(OH)3H2O[Al(OH)4]H ΔH1ΔH22ΔH3 6.75 mol2·L2 使用催化劑、增大反應(yīng)物濃度、升高溫度 低溫、高壓 O24e2H2O===4OH

【解析】1氫氧化鋁在水中發(fā)生酸式電離的電離方程式為 Al(OH)3H2O[Al(OH)4]H ;2Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=====3AlCl(g)+3CO(g) △H1,②3AlCl(g)====2Al(l)+AlCl3(g) △H2,③Al(l)====Al(s) △H3,由蓋斯定律,①+②+2③,則Al2O3(s)+3C(s)====2Al(s)+3CO(g) △H4=ΔH1ΔH22ΔH3 ;3Al4C3是真空碳熱還原-氯化法冶煉鋁的中間產(chǎn)物,它與水反應(yīng)生成氣體YY是含氫量最大的烴。Y為CH4①由圖可知:升高溫度,平衡轉(zhuǎn)化率α(Y)增大,a Y(g)+bH2O(g) c CO(g)+dH2(g),平衡正向移動(dòng),上述反應(yīng)的△H>0;②向2L恒容密閉容器中充入2mol Y2mol水蒸氣,一定條件下發(fā)生反應(yīng)a Y(g)+bH2O(g) c CO(g)+dH2(g) ,該反應(yīng)為 CH4(g)+1H2O(g) 1CO(g)+3H2(g) ,由圖平衡轉(zhuǎn)化率α(Y)增大,平衡正向移動(dòng),再根據(jù)方程式的計(jì)量數(shù),平衡向正向移動(dòng),應(yīng)是減小壓強(qiáng),故圖象中,x<0.1;

③在T0K0.1MPa時(shí),平衡轉(zhuǎn)化率α(Y)=0.5時(shí)

CH4(g)+1H2O(g) 1CO(g)+3H2(g)

c始 1 1

c變 0.5 0.5 0.5 1.5

c平 0.5 0.5 0.5 1.5

上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K==6.75 mol2·L2

④提高上述反應(yīng)的反應(yīng)速率的措施有使用催化劑、增大反應(yīng)物濃度、升高溫度等(任填二項(xiàng))。[Cu(NH3)2]Ac(aq)+CO(g)+NH3(g) [Cu(NH3)3]Ac·CO(aq) △H<0。若從溫度、壓強(qiáng)兩方面考慮,用[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的適宜條件是:低溫和高壓,低溫和高壓條件下,氣體溶解度大。(4氧氣在正極得電子,被還原,海水電池的正極反應(yīng)式: O24e2H2O===4OH。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分物質(zhì)與條件己略去).A是最常見(jiàn)的無(wú)色液體,B、C是常見(jiàn)的金屬單質(zhì),D、E是氣體單質(zhì),且D在空氣中的含量最多,F(xiàn) 是一種具有磁性的化合物,H是既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的氧化物:I具有耐高溫、抗沖擊、導(dǎo)熱性好的優(yōu)良性質(zhì),廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)中.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)H的化學(xué)式為
(2)D 的電子式為
(3)K出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:
(4)寫(xiě)出G的水溶液與C的硝酸鹽溶液反應(yīng)的方程式:

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是

A. 氯氣溶于水:Cl2 + H2O 2 H+ Cl+ ClO

B. NH4HSO4溶液呈酸性的主要原因是:NH4++ H2O NH3·H2O+ H+

C. 酸性溶液中KIO3KI反應(yīng)生成I2IO+ I+ 6 H= I2 + 3 H2O

D. NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO+ Ba+ OH= BaCO3↓+ H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】煤燃燒排放的煙氣含有SO2NOx,形成酸雨、污染大氣,采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時(shí)對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝,回答下列問(wèn)題:

(1)NaClO2中氯元素的化合價(jià)為______________。

(2)在鼓泡反應(yīng)器中通入含有SO2NOx的煙氣,反應(yīng)溫度為323 KNaClO2溶液濃度為5×103mol/L,溶液呈堿性。反應(yīng)一段時(shí)間后溶液中離子濃度的分析結(jié)果如下表

離子

SO42

SO32

NO3

NO2

Cl

c/mol/L

8.35×104

6.87×106

1.5×104

1.2×105

3.4×103

①以NO轉(zhuǎn)化為NO3-為例,寫(xiě)出NaClO2溶液脫硝過(guò)程中主要反應(yīng)的離子方程式__________。增加壓強(qiáng),NO的轉(zhuǎn)化率__________(填“提高”“不變”或“降低”)。

②隨著吸收反應(yīng)的進(jìn)行,吸收劑溶液的pH逐漸___________(填“提高”“不變”或“降低”)。

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,脫硫反應(yīng)速率脫硝反應(yīng)速率__________(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2NO在煙氣中的初始濃度不同,還可能是________________________________

(3)在不同溫度下,NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應(yīng)中,SO2NO的平衡分壓px如圖所示。已知圖中: 其中(nx代表各成分的物質(zhì)的量,na代表氣體總物質(zhì)的量)

①由圖分析可知,反應(yīng)溫度升高,脫硫、脫硝反應(yīng)的平衡常數(shù)均____(填“增大”“不變”或“減小”)。

②反應(yīng)ClO2+2SO32==2SO42+Cl的平衡常數(shù)K表達(dá)式為______________。

(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到較好的煙氣脫硫效果。從化學(xué)平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的優(yōu)點(diǎn)是______________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】短周期主族元素ab、cd、e的原子序數(shù)依次增大,b是地殼中含量最高的元素,e的單質(zhì)的熔點(diǎn)在同周期元素中最高,ab的原子序數(shù)之和等于e的原子序數(shù),d原子的核外電子層數(shù)等于最外層電子數(shù):分別向cdb2溶液、c2eb3溶液中通入氣體ab2,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與通入氣體的體積的定性關(guān)系都可用右圖表示。下列說(shuō)法不正確的是

A. 原子半徑:c>d>e>a>b

B. 工業(yè)上通常采用ab高溫還原d2b3的方法冶煉d的單質(zhì)

C. 同溫下,0.1mol·L-1c2eb3溶液的pH大于0.1mol·L-1c2ab3溶液

D. 簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性:b>a>e

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】對(duì)可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0,下列圖象正確的是( 。
A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖.則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 簡(jiǎn)單離子的半徑:XZM

B. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:RN

C. Y、R兩種元素的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:YR

D. XN兩種元素組成的化合物不能與任何酸反應(yīng),但能與強(qiáng)堿反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如尋找其他星球上可能存在的生命體系,應(yīng)把研究的重點(diǎn)放在含有下面哪種元素的分子上( )

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某探究小組設(shè)計(jì)如右圖所示裝置(夾持、加熱儀器略),模擬工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行制備三氯乙醛(CCl3CHO)的實(shí)驗(yàn)。查閱資料,有關(guān)信息如下:

制備反應(yīng)原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl

可能發(fā)生的副反應(yīng): C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O

CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl

相關(guān)物質(zhì)的部分物理性質(zhì):

C2H5OH

CCl3CHO

CCl3COOH

C2H5Cl

相對(duì)分子質(zhì)量

46

147.5

163.5

64.5

熔點(diǎn)/

-114.1

-57.5

58

-138.7

沸點(diǎn)/

78.3

97.8

198

12.3

溶解性

與水互溶

可溶于水、乙醇

可溶于水、乙醇 三氯乙醛

微溶于水,可溶于乙醇

1儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________

2裝置B的作用是_________________。該實(shí)驗(yàn)在裝置中有一處缺陷,即缺少氯氣的干燥裝置,缺少該裝置可能導(dǎo)致裝置C 中副產(chǎn)物______________(填化學(xué)式)的量增加;冷凝管的進(jìn)水口是________(填“a”或“b”);

3裝置中球形冷凝管的作用是______________________,寫(xiě)出D中所有可能發(fā)生的無(wú)機(jī)反應(yīng)的離子方程式___________________________________。

4反應(yīng)結(jié)束后,從C中的混合物中分離出CCl3COOH的方法是_________________________。

5測(cè)定產(chǎn)品純度:稱取產(chǎn)品0.50g配成待測(cè)溶液,加0.1000 molL-1碘標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,再加入適量Na2CO3溶液,反應(yīng)完全后,加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH,立即用0.02000 molL-1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn),測(cè)得消耗Na2S2O3溶液20.00mL。則產(chǎn)品的純度為_____________;(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字滴定的反應(yīng)原理:CCl3CHO+OH-==CHCl3span>+HCOO- HCOO-+I2== H++2I-+CO2↑ I2+2S2O32-==2I-+ S4O62-

6為證明三氯乙酸的酸性比乙酸強(qiáng)。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三種方案,你認(rèn)為能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>___________。

a.分別測(cè)定0.1mol·L-1兩種酸溶液的pH,三氯乙酸的pH 較小

b.用儀器測(cè)量濃度均為0.1mol·L-1 的三氯乙酸和乙酸溶液的導(dǎo)電性,測(cè)得乙酸溶液的導(dǎo)電性弱

c.測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的兩種酸的鈉鹽溶液的pH,乙酸鈉溶液的pH 較大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案