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【題目】NiCl2是化工合成中最重要的鎳源,在實驗室中模擬工業(yè)上以金屬鎳廢料(含Fe、Al等雜質)為原料生產NiCl2的工藝流程如下:
下表列出了相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH
氫氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
開始沉淀的pH | 2.1 | 6.5 | 3.7 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.3 | 9.7 | 4.7 | 9.2 |
(1)為了提高鎳元素的浸出率,在“酸浸”時可采取的措施有__________(寫一條即可)。
(2)加入H2O2時發(fā)生主要反應的離子方程式為__________。
(3)“調pH”時,控制溶液pH的范圍為__________。
(4)“沉鎳”過程中,若濾液A中c(Ni2+)=1.0mol/L,欲使100mL該濾液中的Ni2+沉淀完全[即溶液中c(Ni2+)≤1.0×10-5],則需用托盤天平稱取Na2CO3固體的質量至少為_____g。(已知Ksp(NiCO3)=6.5×10-6,忽略溶液體積的變化)
(5)流程中由溶液得到NiCl2·6H2O的實驗操作步驟依次為______、過濾、洗滌、干燥。
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【題目】為了探究乙醇和金屬鈉反應生成的原理,某同學做了如下四個實驗。
甲:向小燒杯中加入無水乙醇,再放入一小塊金屬鈉,觀察現象,并收集產生的氣體
乙:設法檢驗甲收集到的氣體。
丙:向試管中加人水,并加入綠豆粒大小的金屬鈉,觀察現象。
丁:向試管中加人乙醚(),并加入綠豆粒大小的金屬鈉,發(fā)現無明顯變化。
回答以下問題:
(1)從結構上分析,該實驗選取水和乙醚作參照物的原因是__________。
(2)丙的目的是證明_____________;丁的目的是證明_______;根據丙和丁的結果,可以得出乙醇和金屬鈉反應的化學方程式應為_________。
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【題目】近幾年我國大面積發(fā)生霧霾天氣,其主要原因是SO2、NOx等揮發(fā)性有機物等發(fā)生二次轉化,研究碳、氮、硫及其化合物的轉化對于環(huán)境的改善有重大意義。
(1)在一定條件下,CH4可與NOx反應除去NOx,已知有下列熱化學方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H=+67.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-41.0 kJ·mol-1
則CH4(g)+2NO2(g) CO2(g)+2H2O(g)+N2 (g) △H=____kJ·mol-1;該反應在________(高溫,低溫,任何溫度)下可自發(fā)進行
(2)若在T1℃、0.1 MPa條件下,往一密閉容器通入SO2和O2 [其中n(SO2):n(O2)= 2:1],測得容器內總壓強與反應時間如下圖所示。
①圖中A點時,SO2的轉化率為________。
②在其他條件不變的情況下,測得T2℃時壓強的變化曲線如圖所示,則C點的正反應速率0(正)與A點的逆反應速率A(逆)的大小關系為0(正)_____ A(逆) (填“>"、“<”或“ = ”)。
③圖中B點的平衡常數Kp=__________(MPa)-1。(Kp=壓強平衡常數,用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數)
(3)利用脫氮菌可凈化低濃度NO廢氣。當廢氣在塔內停留時間均為 90s 的情況下,測得不同條件下 NO 的脫氮率如圖Ⅰ、Ⅱ所示。
①由圖I知,當廢氣中的NO含量增加時,宜選用______________法提高脫氮效率。
②圖Ⅱ中,循環(huán)吸收液加入Fe2+、Mn2+提高了脫氮的效率,其可能原因為______________。
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【題目】利用化學原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進行有效檢測與合理處理。某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝流程如下:
已知:酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等。
(1)配制500mL4.8mol/L的稀硫酸溶液,需要的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還需要______。
(2)酸浸時,為了提高浸取率可采取的措施有________、________。(答出兩點)
(3)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉化為Cr2O,則此反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為________?刂破渌麠l件不變,反應溫度對Cr3+轉化率的影響如圖所示。請分析溫度超過70 ℃時,Cr3+轉化率下降的原因是__________。
(4)常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下:
陽離子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ |
開始沉淀時的pH | 2.7 | — | — |
沉淀完全時的pH | 3.7 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①用NaOH調節(jié)溶液的pH不能超過8,其理由是_________。
②當pH=8時,Mg2+是否開始沉淀(溶液中鎂離子濃度約為1 mol·L-1)________(填 “是”或“否”)。已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
(5)上述流程中,加入NaOH溶液后,溶液呈堿性,Cr2O72-轉化為CrO42-,寫出上述流程中用SO2進行還原反應生成CrOH(H2O)5SO4沉淀的離子方程式 _________。
(6)Cr(OH)3和Al(OH)3類似,也是兩性氫氧化物,寫出向CrCl3溶液中逐滴加NaOH溶液至過量的離子方程式_____________。
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【題目】在密閉容器內,800℃時在反應體系中,隨時間的變化如表所示:
時間/ | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)下圖表示的變化的曲線是________。用表示內該反應的平均速率________。
(2)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的有________(填序號,下同)。
a b 容器內壓強保持不變
c d 容器內密度保持不變
(3)為使該反應的反應速率增大,下列措施正確的有________。
a 適當升高溫度 b 增大的濃度 c 選擇高效催化劑解粉
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【題目】醋酸、鹽酸和碳酸鈉是生活中常見的物質。
(1)碳酸鈉水溶液顯堿性的原因是(用離子方程式表示)_____。(2 分)
(2)25 ℃時,濃度均為 0.1 mol·L-1 的鹽酸和醋酸溶液,下列說法正確是_____。
a.兩溶液的 pH 相同
b.兩溶液的導電能力相同
c.兩溶液中由水電離出的 c(OH-)相同
d.中和等物質的量的NaOH,消耗兩溶液的體積相同
(3)25 ℃時, pH 均等于 4 的醋酸溶液和氯化銨溶液,醋酸溶液中水電離出的H+濃度與氯化銨溶液中水電離出的H+濃度之比是_____。
(4)醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H-,下列敘述不正確的是_____。
a. CH3COOH 溶液中離子濃度關系滿足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
b. 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀釋,溶液中 c(OHˉ)減小
c. CH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa 固體,平衡逆向移動
d. 常溫下,pH=2 的 CH3COOH 溶液與 pH=12 的 NaOH 溶液等體積混合后溶液的 pH>7
e.室溫下 pH=3 的醋酸溶液加水稀釋,溶液中不變
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【題目】700 ℃時,向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),反應過程中測定的部分數據見下表(表中t2>t1):
反應時間/min | n(CO)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.20 | |
t2 | 0.80 |
依據題意回答下列問題:
(1)反應在t1 min內的平均速率為v(H2)=________ mol·L-1·min-1。
(2)保持其他條件不變,起始時向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,到達平衡時,n(CO2)=________mol。
(3)溫度升至800 ℃,上述反應的平衡常數為0.64,則正反應為________反應(填“放熱”或“吸熱”)。
(4)700 ℃時,向容積為2 L的密閉容器中充入CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)的物質的量分別為1.20 mol、2.00 mol、1.20 mol、1.20 mol,則此時該反應v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(5)該反應在t1時刻達到平衡,在t2時刻因改變某個條件,CO和CO2濃度發(fā)生變化的情況如圖所示。圖中t2時刻發(fā)生改變的條件可能是________或________。
(6)若該容器容積不變,能說明反應達到平衡的是________。
①c(CO)與c(H2)的比值保持不變
②v(CO2)正=v(H2O)逆
③體系的壓強不再發(fā)生變化
④混合氣體的密度不變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化
⑥氣體的平均相對分子質量不變
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【題目】室溫時,用0.0200mol/L稀鹽酸滴定20.00mL0.0200mol/LNaY溶液,溶液中水的電離程度隨所加稀鹽酸的體積變化如圖所示(忽略滴定過程中溶液的體積變化),則下列有關說法正確的是
已知:K(HY)=5.0×10-11
A. 可選取酚酞作為滴定指示劑 B. M點溶液的pH>7
C. 圖中Q點水的電離程度最小,Kw<10-14 D. M點,c(Na+)=c(HY)+c(Y-)+c(Cl-)
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【題目】如圖表示一些晶體中的某些結構,請回答下列問題:
(1)代表金剛石的是(填編號字母,下同)___,其中每個碳原子與____個碳原子最近且距離相等。金剛石屬于____晶體。
(2)代表石墨的是____,每個正六邊形占有的碳原子數平均為____個。
(3)代表NaCl的是___,每個Na+周圍與它最近且距離相等的Na+有___個。
(4)代表CsCl的是___,它屬于____晶體,每個Cs+與____個Cl-緊鄰。
(5)代表干冰的是___,它屬于___晶體,每個CO2分子與___個CO2分子緊鄰。
(6)已知石墨中碳碳鍵的鍵長比金剛石中碳碳鍵的鍵長短,則上述五種物質熔點由高到低的排列順序為____。
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【題目】能源問題日益成為制約國際社會經濟發(fā)展的瓶頸,越來越多的國家開始實行“陽光計劃”,開發(fā)太陽能資源,尋求經濟發(fā)展的新動力。
(1)太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金(含鐵)空心球為吸收劑的太陽能吸熱涂層,鐵、鎳基態(tài)原子未成對電子數各為_____________、________________。
(2)C60可用作儲氫材料,已知金剛石中的C-C鍵的鍵長為0.154 nm,C60中C-C鍵鍵長為0.140~0.145 nm,有同學據此認為C60的熔點高于金剛石,你認為是否正確?_________,闡述理由:________________________________________________________________________。C60晶體(其結構模型如圖)中每個C60分子周圍與它距離最近且等距離的C60分子有_____個。
(3)富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能,在太陽能電池的應用上具有非常光明的前途。富勒烯(C60)的結構如下圖所示,分子中碳原子軌道的雜化類型為_________;1 mol C60分子中σ鍵的數目為________?茖W家把C60和K摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物,其晶胞如圖所示,該物質在低溫時是一種超導體。該物質的K原子和C60分子的個數比為________。
(4)繼C60后,科學家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子電負性由大到小的順序是______________。Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵,且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結構,則Si60分子中π鍵的數目為______個。
(5)請解釋如下現象:熔點:Si60>N60>C60,而破壞分子所需要的能量: N60>C60>Si60,其原因是:________________________________________________________________________。
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