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1 填空题 · 16 分

海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下:

(1)电渗析法淡化海水示意图如右图所示,其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。

①阳极主要电极反应式是                     。

②在阴极附近产生少量白色沉淀,其成分有      和CaCO3

生成CaCO3的离子方程式是                              。

③淡水的出口为      (填“a”、“b”或“c”)。

(2)利用海水可以提取溴和镁,提取过程如下:

①提取溴的过程中,经过2次Br→Br2转化的目的是            ,吸收塔中发生反应的离子方程式是                       。解释通空气的目的是                    。

②从MgCl2溶液中得到MgCl2·6H2O晶体的主要操作是               、过滤、洗涤、干燥。

③依据上述流程,若将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下Cl2的体积为      L(忽略Cl2溶解,溴的相对原子质量:80)。

1 简答题 · 8 分

高炉炼铁过程中发生的主要反应为

已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:

请回答下列问题:

(1)该反应的平衡常数表达式K=_____________,△H________0(填“>”、“<”或“=”);

(2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过l0 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率 (C02)= _____________、CO的平衡转化率= _____________:

(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是_____________。

a.减少Fe的量     

b.增加Fe203的量     

c.移出部分C02

d.提高反应温度   

e.减小容器的容积    

f.加入合适的催化剂

1 简答题 · 15 分

化学反应原理在科研和生产中有广泛应用

(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应

TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g)△H﹥0    (I)

反应(I)的平衡常数表达式K=             ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为

(2)如图所示,反应(I)在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1     T2(填“﹥”“﹤”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是            。

(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢铁中的硫转化为H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为          ,滴定反应的离子方程式为

(4)25℃时,H2SO3 HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh=

mol/L,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中将         (填“增大”“减小”或“不变”)。

1 简答题 · 17 分

研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:

2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1   ∆H < 0  (I)

2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2   ∆H < 0  (II)

(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=_______(用K1.K2表示)。

(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)=_______mol,NO的转化率а1=_______。其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率а2_______а1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2_______(填“增大”“减小”或“不变”。若要使K2减小,可采用的措施是_______。

(3)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol•L‾1的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3-).c(NO2-)和c(CH3COO-)由大到小的顺序为_______。(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol•L-1,CH3COOH的电离常数K a=1.7×10-5mol•L-1,可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是_______。

a. 向溶液A中加适量水       

b. 向溶液A中加适量NaOH

c. 向溶液B中加适量水       

d. 向溶液B中加适量NaOH

1 填空题 · 14 分

NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3,如下图所示。

(1)I中,NH3和O2在催化剂作用下反应,其化学方程式是________________________。

(2)II中,2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) 。在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1.p2)下温度变化的曲线(如右图)。

①比较p1.p2的大小关系_____________。

②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是_______________。

(3)III中,将NO2(g)转化成N2O4(l),再制备浓硝酸。

①已知:2NO2(g) N2O4(g)  ΔH1

2NO2(g) N2O4(l)  ΔH2

②N2O4与O2.H2O化合的化学方程式_________________________________________。

(4)IV中,电解NO制备NH4NO3,其工作原理如右图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是________,说明理由:_____________________________________________________________。

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