2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池,它用磺酸类质子溶剂,在200oC左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为:C2H5OH +3O2 =2CO2 +3H2O,电池示意如图:(1)_________极(填a或b)为电池的负极,电池工作时电流方向为______________;(2)写出电池正极反应方程式___________________;(3)电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有________mol电子转移。
铜与浓硫酸反应,实验装置如图所示。 (1) 装置A中发生反应的化学方程式为: ,反应过程中试管B中的现象是 ,试管C的作用是 。 (2) 导管D的下端(虚线段)应位于 (液面上、液面下),导管D的作用有:①实验结束后排除装置中的SO2;② 。 实验中发现试管内除了产生白色固体外,在铜丝表面还有黑色固体甲生成,甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。为探究甲的成分,进行了以下的实验。 查阅资料可知:Cu2O + 2HCl =CuCl2+ Cu + H2O, 2Cu2O + O2煅烧 4CuO,2CuS+3O2煅烧2CuO+2SO2,Cu2S+2O2煅烧2CuO+SO2。CuS、 Cu2S和稀HCl不反应。
锻烧
工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下: 回答下列问题: (1)为了提高溶浸工序中原料的浸出率,可以采取的措施有(写一条)。 (2)除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,其作用是:。 (3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质。若测得滤液中c(F-)="0.01" mol•L-1,滤液中残留的c(Ca2+)=〔已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10〕, (4)沉锰工序中,298K、c(Mn2+)为1.05 mol•L-1时,实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间的关系如图所示。根据图中信息得出的结论是。 (5)沉锰工序中有CO2生成,则生成MnCO3的离子方程式是。 (6)从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是。 副产品A的化学式是。
(14分)近年来我国的航天事业取得了巨大的成就,在航天发射时,肼(N2H4)及其衍生物常用作火箭推进剂。 ⑴液态肼作火箭燃料时,与液态N2O4混合发生氧化还原反应,已知每1 g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ,试写出该反应的热化学方程式。 ⑵在实验室中,用N2H4·H2O与NaOH颗粒一起蒸馏,收集114~116 ℃的馏分即为无水肼。 ①在蒸馏过程中不需要的仪器是(填序号字母)。
E.牛角管(接液管) F.蒸馏烧瓶 G.酸式滴定管 ②除上述必需的仪器外,还缺少的玻璃仪器是。 ⑶肼能使锅炉内壁的铁锈(主要成分Fe2O3)变成磁性氧化铁(Fe3O4)层,可减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气,则每生成1 mol Fe3O4,需要消耗肼的质量为g。 ⑷磁性氧化铁(Fe3O4)的组成可写成FeO·Fe2O3。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下: 提出假设:假设1. 黑色粉末是CuO;假设2. 黑色粉末是Fe3O4; 假设3.。 设计探究实验: 取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。 ①若假设1成立,则实验现象是。 ②若所得溶液显血红色,则假设成立。 ③为进一步探究,继续向所得溶液加入足量铁粉,若产生的现象,则假设3成立。 有另一小组同学提出,若混合物中CuO含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明显。 查阅资料:Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)42++4H2O。 ④为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假设2成立,则产生现象;若产生现象,则假设3成立。
下列实验操作都能达到预期目的的是( ) ①蒸干AlCl3溶液可得纯净的无水氯化铝;②纸层析法分离铁离子和铜离子实验中,点样后的滤纸需晾干后,才能将滤纸下端浸入展开剂中进行实验;③用广泛pH试纸测得某溶液pH为3.5;④滴入酚酞溶液确定纯碱中有无烧碱;⑤用米汤直接检验食用盐中是否含有碘元素;⑥用酸式滴定管量取20.00 mL高锰酸钾酸性溶液;⑦用溴的四氯化碳溶液除去混在甲烷中的乙烯气体
(22分)黄铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列工艺过程既能制得H2SO4,又能制得H2。 (1)该过程中能循环利用的物质为。 (2)写出反应器中发生反应的离子方程式。 (3)某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀,进行如下实验。 已知浓硫酸的沸点为338oC,加热时酒精灯火焰的温度为400oC~500oC。 ①甲同学用装置I(如下图)进行实验,发现BaCl2溶液中出现白色沉淀,且白色沉淀不溶于盐酸,该实验结论不能说明SO2能与BaCl2溶液发生反应,请解释生成该白色沉淀的两种可能原因(用文字和离子方程式表示):,; ②乙同学设计了装置Ⅱ(夹持装置和A的加热装置略去)进行实验,发现C中没有出现白色沉淀。 装置Ⅱ改进了装置I的四处不足,请填表说明另外的三处。
(4)丙同学取乙同学实验后的C中溶液少许,滴加一种无色溶液,产生不溶于盐酸的白色沉淀,丙同学滴加的试剂可能是(填字母序号)。 a.NaOH溶液 b.H2O2溶液 C.新制氯水 d.酸性KMnO4溶液