【題目】鈷及其化合物可應(yīng)用與催化劑、電池、顏料與染料等。

(1)CoO是一種油漆添加劑,可通過(guò)反應(yīng)①②制備。

①2Co(s)+O2(g)=2CoO(s) ΔH1=akJ·mol-1

②2CoCO3(s) =CoO(s) + CO2 (g) ΔH2=akJ·mol-1

則反應(yīng)2Co(s)+O2(g)+2CO2(g)=2CoO3(s) 的ΔH=_________。

(2)某鋰電池的電解質(zhì)可傳導(dǎo)Li+,電池反應(yīng)式為:LiC6+CoO2C6+LiCoO2

①電池放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為_________,Li+______移動(dòng)(填“正極”或“負(fù)極“)。

一種回收電極中Co元素的方法是:將LiCoO2H2O2、H2SO4反應(yīng)生成CoSO4。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________

(3)BASF高壓法制備醋酸采用鈷催化循環(huán)過(guò)程如-1所示,該循環(huán)的總反應(yīng)方程式為_________________(反應(yīng)條件無(wú)列出)

(4)某含鈷催化劑可同時(shí)催化去除柴油車(chē)尾氣中的碳煙(C)NOx。不溫度下,將10mol模擬尾氣(成分如表所示)以相同的流速通過(guò)該催化劑,測(cè)得所有產(chǎn)物(CO2、N2、N2O)與NO的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果如圖-2所示.

模擬尾氣

氣體

碳煙

NO

O2

He

物質(zhì)分?jǐn)?shù)或物質(zhì)

0.25%

5%

94.75%

a mol

①380℃時(shí),測(cè)得排出的氣體中含0.45 mol O20.0525 mol CO2,Y的化學(xué)式為__________________。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用NO模擬NOx,,而不采用NO2的原因______________________。

【答案】 (a-2b)kJ·mol-1 LiC6-e-═Li++C6 正極 2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═LiSO4+2CoSO4+4H2O+O2 CO+CH3OH→CH3COOH N2O 真實(shí)的尾氣中的NOx以NO為主(或NO較NO2穩(wěn)定,NO2氣體中存在N2O4,不便于定量測(cè)定)

【解析】 (1) 2Co(s)+O2(g)=2CoO(s) ΔH1=akJ·mol-1,②2CoCO3(s) =CoO(s) + CO2 (g) ΔH2=akJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律,將①-②×2得:2Co(s)+O2(g)+2CO2(g)=2CoO3(s) ,ΔH= (a-2b)kJ·mol-1,故答案為:(a-2b)kJ·mol-1

(2)某鋰電池的電解質(zhì)可傳導(dǎo)Li+,電池反應(yīng)式為:LiC6+CoO2C6+LiCoO2

電池放電時(shí),負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iC6-e-═Li++C6原電池中,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),Li+正極移動(dòng),故答案為:LiC6-e-═Li++C6;正極;

將LiCoO2與H2O2、H2SO4反應(yīng)生成CoSO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═LiSO4+2CoSO4+4H2O+O2,故答案為:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═LiSO4+2CoSO4+4H2O+O2;

.(3)根據(jù)圖-1所示,該循環(huán)的總反應(yīng)方程式CO+CH3OH→CH3COOH,故答案為:CO+CH3OH→CH3COOH;

(4)10mol模擬尾氣中含有0.025molNO,0.5mol O2380時(shí),測(cè)得排出的氣體中含0.45 mol O2和0.0525 mol CO2因此反應(yīng)的氧氣為0.05mol,根據(jù)圖像反應(yīng)的NO為(8%+16%)×0.025mol=0.006mol,根據(jù)N守恒,生成的N2N2O的物質(zhì)的量分別為0.001mol和0.002mol,設(shè)N2O的物質(zhì)的量為x,根據(jù)O原子守恒,0.006mol+0.05mol×2=0.0525 mol×2+x,解得x=0.001mol,因此YN2O,故答案為:N2O;

真實(shí)的尾氣中的NOx以NO為主,而且NO較NO2穩(wěn)定,NO2氣體中存在N2O4,不便于定量測(cè)定,因此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用NO模擬NOx,,而不采用NO2,故答案為:真實(shí)的尾氣中的NOx以NO為主。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常溫下,0.1 mol·L-1某一元酸(HA)溶液=1×10-8,下列敘述正確的是

A.該一元酸溶液的pH=1

B.該溶液中水電離出的c(H+)=1×10-11molL-1

C.該溶液中水的離子積常數(shù)為1×1022

D. pH=11NaOH 溶液 V1 L V2 L 0.1 mol·L-1一元酸(HA)溶液混合,若混合溶液的pH=7,則V1<V2

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【題目】水中的溶解氧的含量是衡量水質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),某實(shí)驗(yàn)興趣小組通過(guò)如下步驟來(lái)測(cè)量水中溶解氧的含量:

步驟一:向溶解氧測(cè)量瓶中注入20.00 mL水樣,再分別加入1 mL 0.1 mol L-1MnSO4溶液和3mL NaOHKI的混合溶液,充分反應(yīng)。此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為: Mn2++2OH-=Mn(OH)2↓ 2Mn(OH)2+ O2 =2MnO(OH)2

步驟二:向上述混合物中加入1.5 mL濃硫酸,充分反應(yīng)后制沉淀完全溶解,此時(shí)溶液呈黃色。

步驟三:將溶液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中,向其中滴加23滴淀粉溶液,溶液呈藍(lán)色。用 0.005 mol L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色恰好消失,共消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液3.60 mL。此時(shí)發(fā)生反應(yīng)為:

I2+2Na2S2O3= 2NaI + Na2S4O6

(1)25 ℃時(shí),步驟一中當(dāng)加入NaOH使溶液的pH = 12時(shí),此時(shí)溶液中的c(Mn2+)=_________mol L-1 。 (已知 KspMn(OH)2 =2.06×10-13)

(2)寫(xiě)出步驟二中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________。

(3)計(jì)算該水樣中溶解氧的含量。(單位:mg L-1,請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)______________________________

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【題目】定溫度下,在三個(gè)容積均為2.0 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)各容器中起始物質(zhì)的量濃度與反應(yīng)溫度如下表所示,反應(yīng)過(guò)程中甲、丙容器中CO2的物質(zhì)的量隨間變化關(guān)系如下圖所示。

下列說(shuō)法正確的是

A. 該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B. 乙容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),N2的轉(zhuǎn)化率小于50%

C. 達(dá)到平衡時(shí),乙容器中的壓強(qiáng)一定大于甲容器的2

D. 丙容器中反應(yīng)達(dá)到平衡后,再充入0.10mol NO0.10mol CO2,此時(shí)v()<v()

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【題目】在人體所需的16種微量元素中有一種被稱(chēng)為生命元素的R元素,對(duì)延長(zhǎng)人類(lèi)壽命起著重要的作用。已知R元素的原子有四個(gè)電子層,其最高價(jià)氧化物分子式為RO3,則R元素的名稱(chēng)

A. B. C. D.

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【題目】下列物質(zhì)的水溶液因水解呈堿性的是

A. CaO B. Na2SO4 C. CH3COONa D. NH3

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(1)燒瓶B內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________。在本實(shí)驗(yàn)中,往往選擇質(zhì)量分?jǐn)?shù)75%左右的濃硫酸,試分析其原因________________

(2)小試管C的作用是________________。

(3)廣口瓶D內(nèi)盛的試劑是____________,裝置D的3個(gè)作用是:①_________、②_______、③_________。

(4)玻璃管E內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________

(5)裝置F中U形管中所收集物質(zhì)的成分是________________。

(6)若U形管內(nèi)收集到的物質(zhì)很少,分析其原因不可能是______________(填序號(hào))。

a、裝置氣密性不好

b、制得的SO2中混有少量H2S雜質(zhì)使催化劑中毒;

c、氣流速度過(guò)快。

(7)從U形管導(dǎo)出的尾氣的處理方法是________________,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。

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【題目】將某一元弱酸(HA)和氫氧化鈉溶液混合后溶液呈中性,則此溶液中c(Na+)c(A)的關(guān)系為(

A. c(Na+)=c(A) B. c(Na+)<c(A) C. c(Na+)>c(A) D. 無(wú)法確定

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【題目】膠體區(qū)別于其它分散系的本質(zhì)是(
A.膠體粒子帶電荷并且在一定條件下能穩(wěn)定存在
B.膠體粒子不能穿過(guò)半透膜,能通過(guò)濾紙空隙
C.膠體的分散質(zhì)粒子直徑在1nm~100nm之間
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