第九题无机化学综合应用1.钛被誉为“21世纪的金属”。钛具有密度小、耐高温、耐腐蚀等特性,具有广泛的用途。下面是用钛铁矿石(主要成分为FeTiO3)冶炼金属钛的工艺流程图:钛铁矿石――→TiOSO4――→H2TiO3,③TiO2――→TiCl4――→Ti根据上述工艺流程图回答下列问题:(1)反应①是一个非氧化还原反应,那么FeTiO3中Ti元素的化合价为________,含有铁元素的反应产物为________________(写化学式)。(2)除反应①外,剩余的四个反应中,属于氧化还原反应的是____________(写反应序号)。(3)已知H2TiO3不溶于水。写出反应②的化学方程式:________________________________________________________________________。(4)反应⑤制备金属Ti的方法是________(填字母序号)。A.热分解法B.热还原法C.电解法2.(2015·湖北武汉高三二月调研)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g),反应过程如下:2P(s)+3Cl2(g)===2PCl3(g)ΔH2PCl5(g)ΔH(2)假设PCl5生成PCl3和Cl2是一个可逆反应,向5.0L密闭容器中充入0.1molPCl5(g),反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化关系如图所示。①实验b中PCl5的平衡分解率为________,其他条件不变,在该实验中再加入0.1molPCl5(g),平衡分解率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。②与实验a相比,c改变的条件是________,判断依据是________________________________________________________________________。(3)PCl5露置于潮湿空气中,能水解生成两种酸,其化学方程式为________________________________________________________________________。(4)人的牙齿表面有一层釉质,其组成为羟基磷灰石Ca5(PO4)3OH(KK3.(2015·山西省高考前质量检测)二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分,综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容。(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可被净化。①已知部分化学键的键能如下(键能指气态原子形成1mol化学键释放的最小能量):化学键N≡OC≡OC=ON=N键能(kJ/mol)6321072750946汽车尾气净化中NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式为________________________________________________________________________。②若上述反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,并在t1M(2)尾气中的SO2可先催化氧化生成SO3,再合成硫酸。已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.0kJ/mol。①在一定温度的密闭容器中,SO2的转化率随时间的变化关系如图所示,则A点的逆反应速率v逆(SO2)________B点的正反应速率v正(SO2)(填“大于”、“小于”或“等于”)。②在某温度时,向10L的密闭容器中加入4.0molSO2和10.0molO2,反应达到平衡,改变下列条件,再次达到平衡时,能使O2的新平衡浓度和原来平衡浓度相同的是________(填选项序号)。A.在其他条件不变时,减小容器的体积B.保持温度和容器内压强不变,再充入2.0molSO2和5.0molO2C.保持温度和容器体积不变,再充入SO2和SO3,使之浓度扩大为原来的两倍(3)用NH3催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染,反应原理为NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)2N2(g)+3H2O(g)。对于气体反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则上述反应的Kp的表达式为________________________________________________________________________。(4)以N2O4为原料采用电解法可制备新型绿色硝化剂N2O5,实验装置如图所示。电解池中生成N2O5的电极反应式为________________________________________________________________________。(5)尾气中氮氧化物(NO和NO2)可用尿素[CO(NH2)2]溶液除去,反应生成对大气无污染的气体。1mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设NO、NO2体积比为1∶1)的质量为________g。4.菱锰矿的主要成分是MnCO3(含有少量FeS2、Al2O3),以菱锰矿为原料制备锰单质的流程如下所示:――→浆化――→溶液1――→溶液2――→精制―→电解―→Mn请回答下列问题:(1)菱锰矿在浸取前需要粉碎,其目的是_________________________________________________________________________________________________________________...