Ⅰ.铅的冶炼有很多种方法。
(1)瓦纽科夫法熔炼铅,其相关反应的热化学方程式如下:
①2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g) △H1= a kJ•mol-1
②PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g) △H2= b kJ•mol-1
③PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g) △H3=c kJ•mol-1
反应 3PbS(s)+6O2(g)=3PbSO4(s) △H=___________kJ•mol-1 (用含 a、b、c 的代数式表示)。
(2)还原法炼铅,包含反应PbO(s)+CO(g)Pb(s)+CO2(g) △H,该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如下表
温度/℃ | 300 | 727 | 1227 |
1gK | 6.17 | 2.87 | 1.24 |
①该反应的△H__________0(选填“ >”、“< ”或“=”)。
②当1gK=1,在恒容密闭容器中放入足量的PbO并通入CO,达平衡时,混合气体中CO的体积分数为_______________(保留两位有效数字);若平衡后再向容器中充入一定量的CO气体,平衡向_______________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动,再次达到平衡时,CO的转化率_______________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ.PbI2可用于人工降雨,可用滴定方法测出PbI2的Ksp。
(3)取一定量的PbI2固体,用蒸馏水配制成饱和溶液,准确移取25.00mL PbI2饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH+(发生:2RH++PbI2=R2Pb+2H++2I-),用锥形瓶接收流出液,最后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性,将洗涤液一并转入锥形瓶中(如图)。加入酚酞指示剂,用0.0025mol·L-1NaOH溶液滴定,当达到滴定终点时,用去氢氧化钠溶液20.00mL。确定到滴定终点时锥形瓶中现象为___________________,计算PbI2的Ksp为_______________ 。
污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2。为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的产品。
治理方案Ⅰ:
(1)将尾气通入氨水中,能发生多个反应,写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式:_______________、_______________。
治理方案Ⅱ:
某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下流程既去除尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2 (反应条件已省略)。
请回答下列问题:
(2)用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+其原因是___________________________,用MnS除去溶液中的Cu2+的离子方程式为_______________。
(3)流程图④过程中发生的主要反应的化学方程式为___________________。
(4)MnO2可作超级电容器材料。工业上用下图所示装置制备MnO2。接通电源后,A电极的电极反应式为:_______________,当制备lmol MnO2,则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为_______________g。
汽油抗爆剂的添加剂通常使用1,2-二溴乙烷,常温下它是无色液体,密度2.18 g.cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用下图所示装置制备1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)。填写下列空白:
(1)装置a中碎瓷片的作用是__________________________。
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检査实验进行时试管d是否发生堵塞,请写出发生堵塞时瓶b中的现象______________________。
(3)判断该制备反应己经结束的最简单的方法是________________________________。
(4)写出装置e中发生的反应的离子方程式_______________________________。
(5)将1,2—二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在 _____________层(填“上”、“下”),若产物中有少量未反应的Br2,最好用_______________洗涤除去(填正确选项前的字母)。
a.水 b.亚硫酸钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(6)实验结束时若制得纯净的1,2-二溴乙烷18.8g,则至少消耗乙醇_______________g。
(7)某学生在做此实验时使用了一定量的液溴,当反应结束时,发现消耗乙醇的量比正常情况下超过许多。原因除了装置的气密性不好之外,还有可能的2个原因_______________、_______________。
常溫下,浓度均为1.0mol/L的HX溶液、HY溶液、HY和 NaY的混合溶液,分别加水稀释,稀释后溶液的pH随浓度的变化如图所示,下列叙述正确的是( )
A. HX是强酸,溶液每稀释10倍,pH始终增大1
B. 常温下HY的电离常数为1.0×10-4
C. 溶液中水的电离程度:a点大于b点
D. c 点溶液中:c(Na+)>c(Y-)>c(HY)>c(H+)>c(OH-)
金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。己知:电池的 “理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是( )
A. 采用多孔电极的目的是提髙电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B. 比较Mg、Al、Zn三种金属一空气电池,Al -空气电池的理论比能量最高
C. M-空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne-=4M(OH)n
D. 在M-空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
下列关于有机化合物的叙述正确的是( )
A. 甲基环己烷的一氯代物有4种
B. 甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)二者以任意比例混合,当总质量一定时,充分燃烧生成水的质量是不变的
C. 某烃的结构简式可表示为(碳原子数≤10),已知烃分子中有两种化学环境 不同的氢原子,则该烃一定是苯的同系物
D. 分子式为C5H10O2的有机物只能含有一种官能团