甲、乙、丙三个烧杯中分别装有稀硫酸、氯化铜溶液、饱和食盐水,把用导线连接的锌片和铜片插入甲,把分别与直流电源正、负极相连的C1、C2插入乙,把分别与直流电源正、负极相连的C3、铁片插入丙。则下列叙述正确的是 ( )
(15分)I.从海水中可以提取氯、溴、碘等卤族元素。(1)碘元素在周期表中的位置为_________________________。(2)已知:X2(g)+H2(g) 2HX(g)(X2表示C12、Br2和12)。下图表示平定衡常数K与温度t的关系。①△H表示X2与H2反应的焓变,△H_______O。(填“>"、“<’’或‘‘=’’)②曲线a表示的是________(填“C12”、“Br2"或“12’’)与H2反应时K与t的关系。II.C12是一种重要的化工原料。(3)液氯储存区贴有的说明卡如下(部分):
①用离子方程式表示“泄漏处理’’中NaHS03溶液的作用__________________。②若液氯泄漏后遇到苯,在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快,原因是__________________。③氯气含量检测仪工作原理示意图如下:C12在Pt电极放电的电极反应式是_______________。(4)质量标准要求液氯含水量(以1 g氯气含水的质量计)<0.4 mg,含水量超标会严重腐蚀钢瓶。液氯含水量的测定装置如下图所示:(已知:P205+3H20=2H3P04;C12与P205不反应。)检测液氯的含水量,根据上图,需要测定的数据是_______________________________。
【化学—选修3:物质结构与性质】X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的,Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,Z原子单电子数在同周期元素中最多,W与Z同周期,第一电离能比Z的低,R与Y同一主族,Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题:(1)Q+核外电子排布式为______________________________。(2)化合物X2W2中W的杂化方式为__________,ZW2-离子的立体构型是__________。(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是____________________(填化学式),原因是____________________________________________________________。(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中,并通入W2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为_______________________________________________________。(5)Y有多种同素异形体,其中一种同素异形体的晶胞结构如图,该晶体一个晶胞的Y原子数为__________,Y原子的配位数为__________,若晶胞的边长为a pm,晶体的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数的数值为________(用含a和ρ的代数式表示)。
【化学—选修2:化学与技术】(1)天然水中含有细菌,其主要成分是蛋白质,写出两种家庭中能杀灭水中细菌的简单方法____________________、____________________。(2)现有一杯具有永久硬度的水,其中主要含有MgCl2、CaCl2。利用下列试剂中的一部分或全部,设计软化该水的实验方案。试剂:①Ca(OH)2溶液 ②NaOH溶液 ③饱和Na2CO3溶液 ④肥皂水实验方案:(填写下表)
(3)利用海水得到淡水的方法有蒸馏法、电渗析法等。电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。a接电源的__________极,I口排出的是__________(填“淡水”或“海水”)。(4)在(3)中某口排出的浓海水中溴元素的质量分数为a%,现用氯气将其中的溴离子氧化为溴单质,则处理1000 t该浓海水需标准状况下的氯气的体积为__________m3。
目前“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。请回答下列问题:I.甲烷自热重整是一种先进的制氢方法,其反应方程式为:CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g)(1)阅读下图,计算该反应的反应热ΔH = __________kJ/mol。II.用CH4或其他有机物、O2为原料可设计成燃料电池。(2)以CnH2nOn、O2为原料,H2SO4溶液为电解质设计成燃料电池,则负极的电极反应式为______________________________________________________________________。(3)以CH4、O2为原料,100 mL 0.15 mol/L NaOH溶液为电解质设计成燃料电池,若放电时参与反应的氧气体积为448 mL(标准状况),产生的气体全部被溶液吸收,则所得溶液中溶质的成分及物质的量之比为____________________,各离子浓度由大到小的顺序为___________________。III.利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g) + I2O5(s)5CO2(g) + I2(s),不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 mol CO,测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图。请回答:(4)T2时,0 ~ 0.5 min内的反应速率v(CO) = ____________________。(5)T1时化学平衡常数K = ____________________。(6)下列说法不正确的是____________________(填字母序号)。
锌是一种常用金属,冶炼方法有火法和湿法。I.镓(Ga)是火法冶炼锌过程中的副产品,镓与铝同主族且相邻,化学性质与铝相似。氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料,被誉为第三代半导体材料。(1)Ga的原子结构示意图为____________________。(2)GaN可由Ga和NH3在高温条件下合成,该反应的化学方程式为_____________________。(3)下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是____________________(填字母序号)。
II.工业上利用锌焙砂(主要含Zn0、ZnFe2O4,还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)湿法制取金属锌的流程如图所示,回答下列问题:已知:Fe的活泼性强于Ni(4)ZnFe2O4可以写成ZnO·Fe2O3,写出ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式________________。(5)净化I操作分为两步:第一步是将溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,只使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。净化I生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质,溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是_____________________________________________________。(6)净化II中加入Zn的目的是______________________________________________。(7)常温下,净化I中,如果要使c(Fe3+) < 10-5 mol/L,则应控制溶液pH的范围为_______________。已知:Ksp[Fe(OH)3] =" 8.0" × 10-38;lg5 = 0.7