粗盐提纯实验中,除去泥沙的三个基本操作是: 、 、 。
(13分)Ⅰ.一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g) 该反应的ΔH ▲ 0 (选填“>”或“=”或“<”)。(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2=+ 172.5 kJ·mol-1S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1请写出CO除SO2的热化学方程式 ▲ 。(3)下图中左图是一碳酸盐燃料电池,它以CO为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质,右图是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题:①写出A极发生的电极反应式 ▲ 。②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与▲ 极(填:“C”或“D”)相连。③当消耗2.24 L(标况下)CO时,粗铜电极理论上减少铜的质量 ▲ (填:“大于”、“等于” 或“小于”)6.4克。Ⅱ.(1)已知Na2CrO4溶液酸化时发生的反应为:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,若1L酸化后所得溶液中铬元素的总物质的量为0.55 mol,CrO42-有10/11转化为Cr2O72-。又知:常温时该反应的平衡常数K=1014。上述酸化后所得溶液的pH= ▲ 。(2)根据有关国家标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7 mol·L-1以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。①沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于 ▲ mol·L-1,然后再进行后续处理方能达到国家排放标准。②还原法:CrO42-Cr3+Cr(OH)3。用该方法处理10 m3 CrO42-的物质的量浓度为1.0×10—3 mol·L-1的废水,至少需要绿矾(FeSO4·7H2O,相对分子质量为278) ▲ Kg(保留两位小数)。
(15分)某强酸性溶液X可能含有Ba2+、A13+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、C1-、NO2-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:根据以上信息,回答下列问题:(1)上述离子中,溶液X中除H+外还肯定含有的离子是 ▲ ,不能确定是否含有的离子(M)是 ▲ ,若要确定该M(若不止一种,可任选一种)在溶液X中不存在,最可靠的化学方法是 ▲ 。(2)沉淀I的化学式为 ▲ ,气体F的电子式为 ▲ 。(3)写出生成A的离子方程式: ▲ 。(4)通常可以利用KClO在一定条件下氧化G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K2FeO4。请写出制备过程中的离子方程式 ▲ 。(5)1.0mol/L的E溶液与2.0mol/LF溶液等体积混合完全反反应后,溶液中各离子的浓度大小关系为 ▲ 。(6)假设测定A、F、I均为0.10mol,50mL X溶液中n(H+)=0.40mol,当沉淀C物质的量大于0.70mol时,溶液X中还一定含 ▲ 。
(14分)已知:①NaNO2具有强氧化性②奥沙拉秦是一种抗菌药。其合成路线如下:(1)写出下列反应的化学方程式:水杨酸→A ▲ ;A→B ▲ 。(2)写出D的结构简式 ▲ 。(3)写出下列反应的反应类型:D→E ▲ ,F→奥沙拉秦 ▲ 。(4)整个合成路线看,设计B→C步骤的作用是 ▲ 。(5)F的结构简式为 ▲ 。(6)有机物G(结构简式见上图)也可用于合成奥沙拉秦。它的一种同分异构体X是-氨基酸,能与FeCl3发生显色反应,其分子中共有6种化学环境不同的H原子。X的结构简式为 ▲ 。
将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。(1)铁片上的电极反应式为 ,铜片上的电极反应式为 ,铜片周围溶液会出现 的现象。(2)若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为1.2g,则导线中流过的电子为 mo1,该段时间内用硫酸铜表示的平均反应速率为 。(3)若将该装置改为如下图所示的装置也能达到和原装置相同的作用,同时能保证停止使用该装置时反应物不损耗,KCl溶液起沟通两边溶液形成闭合回路的作用,则硫酸铜溶液应该注入 (填“左侧”、“右侧”或“两侧”)烧杯中,若2 min内铁片减少了2.8g,则中间U形管中K+的流速是 mo1/min。(以上均假设反应过程中溶液体积不变)。
(8分)①1mol有机物HCHO(甲醛)完全燃烧耗O2的物质的量为 。②1mol有机物CH3COOH完全燃烧耗O2的物质的量为 。③有机物CnHmOc完全燃烧时需要O2的物质的量是该有机物的n倍,则n:m:c= 且n、m满足的关系式为 。