时间:2017-08-10 00:21:34
1、选择题 2007年诺贝尔化学奖获得者德国科学家格哈德·埃特尔在表面化学研究领域作出了开拓性贡献。化学家将研究气体与固体(或液体)在界面上所发生的物理化学现象的科学称为表面化学。对下列现象的研究不属于表面化学范畴的是
A.氯化银在水中的溶解平衡
B.氢氧燃料电池中电极上的反应
C.铁在潮湿的空气中生锈
D.氮气与氢气在铁触媒作用下化合
2、填空题 (12分)有关硫化物的几个问题。
(1)H2S在空气中可以燃烧。
已知:① 2H2S(g) + O2(g)
2S(s) + 2H2O(g) ΔH= -442.38 kJ/mol
②S(s) + O2(g)
SO2(g) ΔH= -297.04 kJ/mol
H2S(g)与O2(g)反应产生SO2(g)和H2O(g)的热化学方程式是 。
(2)SO2是大气污染物,海水具有良好的吸收SO2的能力,其过程如下。
① SO2溶于海水生成H2SO3,H2SO3最终会电离出SO32—,其电离方程式是 。
② SO32—可以被海水中的溶解氧氧化为SO42—。海水的pH会 (填“升高” 、“不变”或“降低”)。
③ 为调整海水的pH,可加入新鲜的海水,使其中的HCO3—参与反应,其反应的离子方程式是 。
④ 在上述反应的同时需要大量鼓入空气,其原因是 。
(3)自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液,向地下深层渗透,遇到难溶的ZnS,慢慢转变为铜蓝(CuS),用化学用语表示由ZnS转变为CuS的过程: 。
3、填空题 科学家利用淡水与海水之间含盐量的差别发明了一种新型电池——水电池。
(1)用二氧化锰纳米棒作电池正极可提高发电效率,这是利用纳米材料的 ? 特性,使之能与钠离子充分接触。
(2)水电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,该电池的负极反应式为 。水电池工作时,Na+不断向?极方向移动。
(3)水电池生成1 mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为?。
(4)某温度下,Fe(OH)3(s)、Mg(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液中金属阳离子的浓度与溶液pH的关系如右图。请据右图分析:
①该温度下,溶度积常数的关系为:KSP[Fe(OH)3]?KSP[Mg(OH)2](填“>”、“=”或“<”);
②如果在新生成的Mg(OH)2浊液中滴入足量的FeCl3溶液,振荡后,白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀,原因是?。
4、填空题 某自来水中含有Ca2+、Mg2+、Na+、K+、、HCO32-、SO42-、Cl—,长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢。锅炉水垢不仅耗费燃料,而且有烧坏锅炉的危险,因此要定期清除锅炉水垢。已知部分物质20℃时的溶解度数据为:
(1)请用化学方程式表示锅炉中的水垢含有Mg(OH)2的原因:_________________________?。
(2)锅炉中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去,需要加入试剂X,使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去。试剂X是_____________ (填序号)。
A.食醋
B.氯化钡
C.碳酸钠
D.碳酸氢钠
(3)水中的Ca2+、Mg2+可以用一定浓度的M溶液进行测定,M与Ca2+、Mg2+都以等物质的量进行反应。现取含Ca2+浓度为0.40g/L的自来水样10mL,至锥形瓶中进行滴定,达到终点时,用去了浓度为0.01mol/L的M溶液20.00 mL,则该自来水样中Mg2+的物质的量浓度是______________________________。
5、简答题 在进行胃部透视时,为取得良好的检查效果,需要在检查之前服用“钡餐”,“钡餐”的主要成分是硫酸钡.在25℃时,1L水中约能溶解2.4×10-3g?硫酸钡,它的溶度积常数Ksp=1.1×10-10.
(1)钡离子是一种有毒的重金属离子,当人体中钡离子浓度达到2×10-3mol?L-1时,就会对健康产生危害.请通过计算说明为什么可以用硫酸钡作为“钡餐”.
(2)在25℃时,1L水中约能溶解0.018g?碳酸钡,且胃液是酸性的,能否用碳酸钡代替硫酸钡作为“钡餐”的主要成分?