随着纳米技术的飞速发展.四氧化三铁纳米颗粒在磁性记录.磁流体.吸波.催化.医药等领域有着广泛的应用.“共沉淀法 是制备四氧化三铁纳米颗粒的常见方法.具体步骤为:将一定量的FeCl2·4H2O和FeCl3·6H2O制成混合溶液加入到烧瓶中.在N2气氛下.滴加氨水.搅拌.水浴恒温至混合液由橙红色逐渐变成黑色.继续搅拌15 min.磁铁分离磁性颗粒.用蒸馏水洗去表面残留的电解质.60℃真空干燥并研磨.可得直径约10 nm Fe3O4磁性颗粒. (1)“共沉淀法 中N2的作用是 .制备的总离子反应方程式为 . (2)在医药领域.四氧化三铁纳米颗粒经表面活性剂修饰后.被成功制成磁性液体.又称磁流体.磁流体属于 分散系.负载药物后通过静脉注射或动脉注射进入人体.利用四氧化三铁具有 功能.在外界磁场的作用下.富集于肿瘤部位.当外磁场交变时.可控释药. (3)科学研究表明.Fe3O4是由Fe2+.Fe3+.O2-通过离子键而组成的复杂离子晶体.O2-的重复排列方式如图b所示.该排列方式中存在着两种类型的由O2-围成的空隙.如1.3.6.7的O2-围成的空隙和3.6.7.8.9.12的O2-围成的空隙.前者为正四面体空隙.后者为正八面体空隙.Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中.另一半Fe3+和Fe2+填充在正八面体空隙中.则Fe3O4晶体中.正四面体空隙数与O2-数之比为 ,其中有 %正四面体空隙填有Fe3+.有 %正八面体空隙没有被填充. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(16分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍关注
⑴目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   △H=-49.0kJ/mol
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
 
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。氢气的转化率为          
②下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A.升高温度                        B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离     D.再充入1mol CO2和3mol H2
⑵工业上也可以用CO和H2合成甲醇,反应原理为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-128.8kJ/mol,在温度不变的情况下,若在增大容器体积的同时不断充入氢气,使H2的浓度保持不变,则平衡        
A.向正反应方向移动                       B.向逆反应方向移动
C.不移动                           D.无法判断
作出此判断的理由是                                       。

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(16分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍关注

⑴目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1 L的密闭容器中,充入1molCO2和3mol H2,一定条件下发生反应:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)   △H=-49.0kJ/mol

 测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

 

①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。氢气的转化率为          

②下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。

A.升高温度                       B.充入He(g),使体系压强增大

C.将H2O(g)从体系中分离     D.再充入1mol CO2和3mol H2

⑵工业上也可以用CO和H2合成甲醇,反应原理为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-128.8kJ/mol,在温度不变的情况下,若在增大容器体积的同时不断充入氢气,使H2的浓度保持不变,则平衡        

A.向正反应方向移动                      B.向逆反应方向移动

C.不移动                          D.无法判断

作出此判断的理由是                                       。

 

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(16分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍关注

⑴目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)    △H=-49.0kJ/mol

 测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

 

①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。氢气的转化率为          

②下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。

A.升高温度                        B.充入He(g),使体系压强增大

C.将H2O(g)从体系中分离     D.再充入1mol CO2和3mol H2

⑵工业上也可以用CO和H2合成甲醇,反应原理为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-128.8kJ/mol,在温度不变的情况下,若在增大容器体积的同时不断充入氢气,使H2的浓度保持不变,则平衡        

A.向正反应方向移动                       B.向逆反应方向移动

C.不移动                           D.无法判断

作出此判断的理由是                                        。

 

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(16分) 能源危机是当前全球问题,开源节流是应对能源危机的重要举措。

 ⑴下列做法有助于能源“开源节流”的是    ▲  (填字母)。

a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源

b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求

c.开发太阳能、水能、风能、地热等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料

d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生

(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们燃烧氧气不足时生成一氧化碳,充分燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如右图所示。          

 

(a)在通常状况下,金刚石和石墨中_______(填“金刚石”或“石墨”)更稳定,石墨的燃烧热为_______ kJ·mol-1

(b)12 g石墨在一定量空气中燃烧,生成气体36g,该过程放出的热量    ▲     kJ。

 (3)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);ΔH=+180.0 kJ·mol-1

综合上述有关信息,请写出CO除NO的热化学方程式          ▲            

美国斯坦福大学研究人员最近发明一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电。

(4)研究表明,电池的正极用二氧化锰纳米棒为材料可提高发电效率,这是利用纳米材料具有

     ▲       特性,能与钠离子充分接触。

(5)海水中的“水”电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,该电池负极反应式为       ▲       ;当生成1 mol Na2Mn5O10转移      ▲   mol电子。

 

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(16分)纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。

(1)制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·x H2O,该水解反应的化学方程式为                                                。再经过滤、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。检验TiO2·xH2O中Cl是否被除净的方法是                                                                

(2)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+ ,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+

请回答下列问题:

①配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是                   

②滴定终点的现象是                                                      

③滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g·mol1)试样w g,消耗c mol·L1 NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为                                   

④下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果              

若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果                 

 

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同步练习册答案