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【題目】碳族元素包括碳、硅、鍺(Ge)、錫(Sn)、鉛等,它們的單質及化合物廣泛應用于我們生活的各個領域。鍺和錫以前曾被用于半導體材料,鉛被用來制造蓄電池。碳族元素在化合物中只有鉛以低價形式存在時較穩(wěn)定,其它元素在化合物中都是以高價形式存在比較穩(wěn)定,回答下列問題:
Ⅰ.(1)高嶺土的成分中含Al2(Si2O5)(OH)4,請改寫成氧化物的形式_________________;
(2)實驗室用單質錫粉制取少量二氯化錫溶液,制取和保存的方法是(用文字敘述)___________________;
(3)鉛有多種氧化物,寫出四氧化三鉛與濃鹽酸反應的離子方程式_____________________;二氧化鉛在空氣中強熱會得到一系列鉛的其它氧化物。若把239g二氧化鉛強熱,當質量變?yōu)?31g時,寫出反應的化學方程式____________________________。
Ⅱ.CH4–CO2催化重整不僅可以得到合成氣(CO和H2),還對溫室氣體的減排具有重要意義。回答下列問題:
CH4–CO2催化重整反應為:CH4(g)+ CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4 (g) ΔH=–75 kJ·mol1 ①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=–394 kJ·mol1②2C(s)+O2 (g)=2CO(g) ΔH=–222kJ·mol1③
(1)有利于提高CH4平衡轉化率的條件是____(填標號)。
A.高溫低壓 B.低溫高壓 C.高溫高壓 D.低溫低壓
(2)若該反應在容積不變的絕熱容器中進行,能夠判斷該反應已達到平衡的是____(填標號)。
A、c(CO2)/c(H2)不再發(fā)生變化 B.氣體的密度不再發(fā)生變化 C.氣體的平均摩爾質量不再發(fā)生變化 D.每有8molC-H鍵生成的同時有4molH-H鍵的斷裂 E.容器的溫度不再發(fā)生變化
(3)T℃時,在體積為10 L的容器中加入10 mol CH4、5 mol CO2以及催化劑進行重整反應,達到平衡時CO2的轉化率是50%,此溫度下,該反應的化學平衡常數(shù)K=_______。
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【題目】鉻是重要的戰(zhàn)略物質之一,由于具有質硬,耐磨,耐高溫,抗腐蝕性等特性,所以在工業(yè)上應用比較廣泛,在冶金工業(yè)上主要用鉻鐵礦(Cr2O3 、FeO、SiO2 、Al2O3 等,其它雜質不參加反應)生產(chǎn)鉻和鐵等金屬。流程如下:
已知:2Cr2O3+3O2+4Na2CO34Na2CrO4+4CO2;部分物質的溶解度(單位g)
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | |
Na2CO3 | 7.0 | 13 | 29 | 40 | 49 | 46 | 44 |
NaHCO3 | 6.9 | 8.5 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.4 | 16.9 |
Na2Cr2O7 | 161 | 170 | 183 | 198 | 218 | 240 | 265 |
(1)粉碎的目的
(2)寫出焙燒時含鋁物質發(fā)生的化學反應方程式_______________________________;
(3)操作4是_______________________,沉淀3含有的物質有_____________________;
(4)寫出生成沉淀5的離子方程式_____________________________________________;
(5)整個流程可以循環(huán)使用的物質有___________________________;
(6)最后一步制備金屬鉻的化學方程式______________________________。
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【題目】現(xiàn)如今太陽能電池已經(jīng)廣泛地應用于生產(chǎn)生活中,現(xiàn)代四大發(fā)明之一的共享單車也用上了太陽能電池。哈羅單車前面載物籃的底座就是太陽能電池,電極材料是Li/LiCoO2,太陽能電池的原理如圖所示:下列說法不正確的是 ( )
A. 陽光照射該電池時,能量轉化過程:太陽能→電能→化學能
B. 光照時負極的質量減少
C. 太陽能電池板材料是Si
D. 開鎖時,正極xLi++xe-+Li(1-x)CoO2=LiCoO2
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【題目】已知CaO+SO2 = CaSO3 ,2CaSO3 + O2 = 2CaSO4 。為了真正減輕煤燃燒產(chǎn)生的污染,你認為下列措施可取的是( )
A.盡量用大塊狀的燃煤B.通入過量的空氣
C.煤粉中摻進適量的生石灰D.高煙囪降低污染
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【題目】工業(yè)上,在一定條件下利用乙烯和水蒸氣反應制備乙醇。反應原CH2=CH2(g)+H2O(g)=CH3CH2OH(g )△H。已知幾種共價鍵的鍵能如下:
化學鍵 | C-H | C=C | H-O | C-C | C-O |
鍵能/kJ·mol-1 | 413 | 615 | 463 | 348 | 351 |
下列說法錯誤的是
A. 上述合成乙醇的反應原子利用率為100%
B. 相同時間段內,用該反應中三種物質表示的該反應的化學反應速率相等
C. 碳碳雙鍵的鍵能大于碳碳單鍵鍵能,但碳碳單鍵更穩(wěn)定
D. 上述反應式中,△H=+34kJ·mol-1
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【題目】已知幾種元素的性質或原子結構的相關敘述如表所示。
元素 | 元素性質或原子結構的相關敘述 |
T | 失去1個電子后,形成與Ne相同的核外電子排布 |
X | 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍 |
Y | 其某種單質是空氣的主要成分,也是最常見的助燃劑 |
Z | 原子核外有3個電子層,最外層比次外層少1個電子 |
回答下列問題:
(1)寫出工業(yè)上用X的單質來制備粗硅的化學方程式_________________________。
(2)Y形成的另一種單質主要存在于地球的平流層中,被稱作地球生物的保護傘,該單質的化學式是________。
(3)元素Z在海水中含量非常高,海水中含Z元素的化合物主要是__________(寫化學式)。
(4)畫出T原子的結構示意圖:____________。
(5)T元素組成的單質在Y元素組成的常見單質中燃燒,得到的產(chǎn)物的化學式是________,電子式是____________。
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【題目】液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點。一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示。該電池以空氣中的氧氣為氧化劑,以KOH溶液為電解質溶液。下列關于該電池的敘述正確的是
A. b極發(fā)生氧化反應
B. a極的反應式為N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O
C. 放電時,電子從a極經(jīng)過負載流向b極,再經(jīng)溶液流回a極
D. 其中的離子交換膜需選用陽離子交換膜
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