如图A、B、C、D、E、F六种物质中除D为单质外其余均是常见的化合物,E和F的水溶液均呈碱性,它们的转化关系如图所示。请回答下列问题。(1)A、B、D的化学式是:A__________,B__________,D________;(2)C的电子式是____________________;(3)E和F可相互转化,图中已标明F向E转化的关系,请写出E转化为F的化学方程式:____________________。
硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的能溶于水的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:查阅资料:I.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。Ⅱ.SnC12易水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)Cl]。回答下列问题:(1)操作l的步骤为 ____、____、过滤、洗涤、干燥。对沉淀进行洗涤的方法是_____________。(2)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请结合必要的化学方程式用平衡移动原理解释原因:________。(3)反应I得到沉淀是SnO,该反应的离子方程式是__________。(4)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是:________________。(5)该小组通过下列方法测定所制备的SnSO4固体的纯度(杂质不参与反应):①取ag SnSO4固体溶于稀硫酸配制成100mL 溶液。②取25.00mL溶液,向溶液中加入过量的FeCl3固体;③再用cmol/L的K2Cr2O7标准溶液进行滴定(已知酸性环境下,Cr2O72-可被还原为Cr3+),达终点时记录消耗K2Cr2O7标准溶液的体积。④重复进行②、③两步操作,测定消耗K2Cr2O7标准溶液的平均体积为VmL。则SnSO4固体的纯度是________________。(用含a、c、V的代数式表示)
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。 I.工业上合成甲醇一般采用下列反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.1 kJ/mol。 (1)一定条件下,向一恒温恒容的密闭容器中充入2molH2和1molCO发生反应,则能够说明上述反应已经达到平衡状态的有_________(填序号)。 a.H2和CO的浓度比保持不变 b.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变 c.容器内混合气体的密度保持不变 d.2υ正(CO)= υ逆(H2) (2)将一定量的H2和CO分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据:
①实验1从开始到反应达到化学平衡时,v(CH3OH)表示的反应速率为 ,该温度下的平衡常数K= 。 ②T1 T2(选填“>”、“<”或“=”)。 (3)下图是压强为P1时容器中甲醇含量的变化曲线,请在该图中补画出(不用计算,定性处理)该反应在P2(P2>P1)时甲醇含量的变化曲线。 Ⅱ.甲醇在一定条件下也能合成被誉为“21世纪的清洁燃料”二甲醚(DME)。 (4)工业上制备二甲醚的主要原理如下: ①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H 1 ②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 2 ③3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) △H3 ④2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 4 则△H 4= 。 (5)二甲醚直接燃料电池具有启动快,效率高等优点,某科研小组研制出以二甲醚为燃料的新型燃料电池,电解质为熔融碳酸盐,电池总反应方程式为:CH3OCH3+3O2=2CO2+3H2O。该电池的正极通入O2和CO2,负极通入二甲醚,则负极的电极反应式为_________________。
只用一种试剂即可除去少量杂质。将其填在空格处。
(15分)CH4和CO2反应可以制造价值更高的化学产品。(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4 L容器中通入6 mol CO2、4mol CH4,发生反应:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分的浓度为:
①在该条件下达平衡时,CH4的转化率为____________________。②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H1 kJ·mol-1CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2(g) △H2 kJ·mol-1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3 kJ·mol-1求反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) 的 △H=_______________kJ·mol-1(2)用Cu2Al2O4做催化剂,一定条件下,发生反应:CO2+CH4CH3COOH, 温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率如图,请回答下列问题:①250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是____ 。②为提高上述反应CH4的转化率,可采取的措施有 (写2种)。(3)Li4SiO4可用于吸收、释放CO2,原理是: 500℃时,CO2与Li4SiO4接触生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出CO2,Li4SiO4再生,将该原理用化学方程式表示(请注明正反应方向和逆反应方向的条件): 。(4)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物,多孔固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如下图所示:①根据下表数据,请你判断该电池工作的适宜温度应控制在 范围内(填字母序号)。
a.100℃以下 b.100℃~300℃ c.300℃~350℃ d.350℃~2050℃②放电时,电极A为 极。③放电时,内电路中Na+的移动方向为 (填“从A到B”或“从B到A”)。④充电时,总反应为Na2Sx =" 2Na" + xS(3<x<5),则阳极的电极反应式为 .
(14分)铜、铁、铝是重要的金属材料,铜、铁、铝及其化合物有非常重要的用途。(1)工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜,该反应中氧化剂为________.电解粗铜制取精铜,电解时,阳极材料是________。(2)铁元素与氯元素可形成FeCl2和FeCl3两种化合物,下列说法正确的是 (填序号)。①保存FeCl2溶液时,需向溶液中加入少量Fe ②FeCl2只能通过置换反应生成,FeCl3只能通过化合反应生成③铜片、碳棒和FeCl3溶液组成原电池,电子由铜片沿导线流向碳棒④向淀粉-碘化钾溶液中滴加几滴FeCl2的浓溶液,原无色溶液变为蓝色⑤纯铁与稀盐酸反应产生氢气的速率较慢;再加入少量CuCl2·2H2O晶体,速率加快(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂。K2FeO4可以铁为电极,通过电解浓的KOH溶液来制取,写出电解法制取K2FeO4的阳极反应式: 。(4)工业上常用铝土矿(含SiO2等杂质)生产铝。从Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3,需要从下列试剂中选择两种,选用的试剂组合最好是 。a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2 d.盐酸(5)四氢铝锂(LiAlH4)是有机合成中重要的还原剂,溶解于NaOH溶液时产生一种无色气体,请完成并配平该反应的离子方程式。LiAlH4+ = + +