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【題目】釩(V)為過渡元素,可形成多價態(tài)化合物,全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能系統(tǒng),工作原理如下圖:
已知:
離子種類 | VO2+ | VO2+ | V3+ | V2+ |
顏色 | 黃色 | 藍(lán)色 | 綠色 | 紫色 |
(1)全釩液流電池放電時V2+發(fā)生氧化反應(yīng),該電池放電時總反應(yīng)式是_______
(2)當(dāng)完成儲能時,正極溶液的顏色是 __________
(3)質(zhì)子交換膜的作用是_________
(4)含釩廢水會造成水體污染,對含釩廢水(除VO2+外,還含Fe3+等)進行綜合處理可實現(xiàn)釩資源的回收利用,流程如下:
已知溶液酸堿性不同釩元素的存在形式不同:
釩的化合價 | 酸性 | 堿性 |
+4價 | VO2+ | VO(OH)3- |
+5價 | VO2+ | VO43- |
①濾液中釩元素的主要存在形式為_______
②濾渣在空氣中由灰白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色,用化學(xué)用語表示加入NaOH后生成沉淀的反應(yīng)過程_______________、____________。
③萃取、反萃取可實現(xiàn)釩的分離和富集,過程可簡單表示為(HA為有機萃取劑):
萃取時必須加入適量堿,其原因是 __________
④純釩可由熔鹽電解法精煉,粗釩(含雜質(zhì))作____極。
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【題目】下列哪種說法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3達到平衡狀態(tài)
A.1個N≡N鍵形成的同時,有3個H—H鍵形成
B.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H—H鍵斷裂
C.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N—H鍵斷裂
D.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N—H鍵形成
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【題目】甲醛(HCHO)在化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥等方面有廣泛的應(yīng)用。
(1)甲醇脫氫法可制備甲醛(反應(yīng)體系中各物質(zhì)均為氣態(tài)),結(jié)合下圖回答問題。
①此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是______
②反應(yīng)活化能:過程I___過程II(填“>”“=”或“<”)
③過程II溫度—轉(zhuǎn)化率圖如下,下列說法合理的是_____
a.甲醇脫氫法制備甲醛過程無副反應(yīng)發(fā)生
b.溫度高于 650℃催化劑燒結(jié),活性減弱
c.及時分離產(chǎn)品有利于提高甲醇生成甲醛的轉(zhuǎn)化率
(2)甲醛超標(biāo)會危害人體健康,需對甲醛進行含量檢測及污染處理。
①某甲醛氣體傳感器的工作原理如圖所示,b極的電極反應(yīng)式為____,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移4×10-4 mol電子時,傳感器內(nèi)參加反應(yīng)的甲醛(HCHO)為_____mg。
②氧化劑可處理甲醛污染,結(jié)合以下圖像分析春季(水溫約15℃)應(yīng)急處理甲醛污染的水源應(yīng)選擇的試劑為______
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【題目】在一定溫度下,向密閉容器中充入一定量的NO2和SO2,發(fā)生反應(yīng):NO2+SO2NO+SO3,當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達到平衡時,下列敘述正確的是( )。
A.SO2和SO3的物質(zhì)的量一定相等
B.NO2和SO3的物質(zhì)的量一定相等
C.反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量一定等于反應(yīng)開始時NO2和SO2的總物質(zhì)的量
D.SO2、NO2、NO、SO3的物質(zhì)的量一定相等
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【題目】以苯酚為主要原料,經(jīng)下列轉(zhuǎn)化可合成高分子材料C和重要的有機合成中間體H(部分反應(yīng)條件和產(chǎn)物已略去)
已知:R1CH2COOCH3+R2COOCH3+CH3OH
請回答下列問題:
(1)A→B的反應(yīng)類型是___________。
(2)B→C的化學(xué)方程式為_________。
(3)D的官能團名稱是_________。
(4)E→F的化學(xué)方程式為_______。
(5)G的結(jié)構(gòu)簡式是_________。
(6)F→G為兩步反應(yīng),中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是_______。
(7)芳香化合物M(C8H10O2)與E的水解產(chǎn)物互為同分異構(gòu)體,1molM可與2 mol NaOH反應(yīng),其核磁共振氫譜中有3組峰且峰面積之比為3:1:1,則M的結(jié)構(gòu)簡式是_________(寫出一種即可)。
(8)以CH3Cl、CH3ONa、NaCN為原料(其它無機試劑任選),結(jié)合題目已知信息,寫出制備CH3COCH2 COOCH3的合成路線(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。__________
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【題目】電解質(zhì)水溶液中存在電離平衡、水解平衡、溶解平衡,請回答下列問題。
(1)已知部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:
弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
電離平衡常數(shù)(25℃) | Ka=1.77×10-4 | Ka=5.0×10-10 | Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 |
①HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3這4種溶液中陰離子結(jié)合質(zhì)子能力最強的是__________________。
②體積相同、c(H+)相同的三種酸溶液①HCOOH;②HCN;③H2SO4分別與同濃度的NaOH溶液完全中和,消耗NaOH溶液的體積由大到小的排列順序是(填序號) _____________;
(2)一定濃度的NaCN溶液pH=9,用離子方程式表示呈堿性的原因是___________;此時c(HCN)/c(CN-)=______________。
(3)已知CaCO3的Ksp=2.8×l0-9,現(xiàn)將濃度為5.6×l0-4mol/LNa2CO3溶液與CaCl2溶液等體積混合,則生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為__________ mol/L。
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【題目】已知:Ag++ SCN- = AgSCN↓(白色),某同學(xué)探究AgSCN的溶解平衡及轉(zhuǎn)化,進行以下實驗。
下列說法中,不正確的是
A. ①中現(xiàn)象能說明Ag+與SCN-生成AgSCN沉淀的反應(yīng)有限度
B. ②中現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是發(fā)生了反應(yīng)Fe(SCN)3 + 3Ag+ = 3AgSCN↓+ Fe3+
C. ③中產(chǎn)生黃色沉淀的現(xiàn)象能證明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D. ④中黃色沉淀溶解的原因可能是AgI與KI溶液中的I-進一步發(fā)生了反應(yīng)
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【題目】霧霾的形成與汽車尾氣和燃煤有直接的關(guān)系,新近出版的《前沿科學(xué)》雜志刊發(fā)的中國環(huán)境科學(xué)研究院研究員的論文《汽車尾氣污染及其危害》,其中系統(tǒng)地闡述了汽車尾氣排放對大氣環(huán)境及人體健康造成的嚴(yán)重危害。
(1)用SO2氣體可以消除汽車尾氣中NO2, 已知NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。一定條件下,將NO2與SO2以物質(zhì)的量比1∶2置于體積為1L 密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),測得上述反應(yīng)平衡時NO2與SO2體積比為1∶6,則平衡常數(shù)K=____。
(2)目前降低尾氣中的NO和CO可行方法是在汽車排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器。NO和CO在催化轉(zhuǎn)換器中發(fā)生反應(yīng):2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-a kJ·mol-1。在25℃和101kPa下,將2.0mol NO、2.4mol氣體CO通入到固定容積為2L的容器中,反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化如圖所示:
①有害氣體NO的轉(zhuǎn)化率為________。
②20min時,若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致CO濃度減小,則改變的條件可能是_____(選填序號)。
a.縮小容器體積 b.增加CO的量 c.降低溫度 d.?dāng)U大容器體積
(3)消除汽車尾氣中NO2也可以用CO,已知2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-b kJ·mol-1;CO的燃燒熱△H=-c kJ·mol-1。寫出消除汽車尾氣中NO2的污染時,NO2與CO的反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式 ____________________。
(4)已知NH3·H2O的Kb=2.0 ×10-5
①求0.10 mol/L的 NH3·H2O的c(OH-)=______________mol/L
②若向其中加入固體NH4Cl,使c(NH4+)的濃度達到0.20 mol/L,則c(OH-)=______mol/L。
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【題目】實驗室中有一未知濃度的稀鹽酸,某學(xué)生用0.10 mol·L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進行測定鹽酸的濃度的實驗。取20.00 mL待測鹽酸放入錐形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示劑,用自己配制的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定。重復(fù)上述滴定操作2~3次,記錄數(shù)據(jù)如下。請完成下列填空:
實驗編號 | 待測鹽酸的體積(mL) | NaOH溶液的濃度(mol·L-1) | 滴定完成時,NaOH溶液滴入的體積(mL) |
1 | 20.00 | 0.10 | 24.18 |
2 | 20.00 | 0.10 | 23.06 |
3 | 20.00 | 0.10 | 22.96 |
(1)根據(jù)上述數(shù)據(jù),可計算出該鹽酸的濃度約為_______________(保留四位有效數(shù)字)。
(2)在上述實驗中,下列操作(其他操作正確)會造成測定結(jié)果偏高的有_______。
A.用酸式滴定管取20.00 mL待測鹽酸,使用前,水洗后未用待測鹽酸潤洗
B.錐形瓶水洗后未干燥
C.稱量NaOH固體時,有小部分NaOH潮解
D.滴定終點讀數(shù)時俯視
E.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失
(3)氧化還原滴定實驗同中和滴定類似,指的是用已知濃度的氧化劑(還原劑)溶液滴定未知濃度的還原劑(氧化劑)溶液,F(xiàn)有0.001 mol·L-1KMnO4酸性溶液和未知濃度的無色H2C2O4溶液。反應(yīng)離子方程式是_________________________________,滴定達到終點的標(biāo)志是___________________________________________________。
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【題目】在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L-1、0.3mol·L-1和0.2mol·L-1,則平衡時各物質(zhì)的濃度不可能是( )
A. X為0.2 mol·L-1
B. Y為0.1 mol·L-1
C. Z為0.3 mol·L-1
D. Z為0.1 mol·L-1時,Y為0.45 mol·L-1
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