日常生活中,可用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作为净水剂,这是因为:明矾溶于水发生水解反应,生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体可以吸附杂质。写出水解反应的离子方程式为:
(16分)用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。工艺流程如下(部分操作和条件略): 已知:一定条件下,MnO4可与Mn2+反应生成MnO2 (1)稀H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是__________________。 (2)已知:生成氢氧化物沉淀的pH如下表(注:金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1)
上述流程中,加入过量KMnO4溶液的作用是________________________。(用离子方程式表示) (3)向滤渣B中加入浓盐酸并加热,能说明沉淀中存在MnO2现象是____________。 上述流程中加入MnSO4体的目的是_______。操作a由一系列操作组成,分别是_____、___、过滤。 (4)若用沉淀溶解平衡原理分析,操作a能析出A12(SO4)3·18H2O的原因是①_______②________。
(17分)氢气和氨气都属于无碳清洁能源。 (1)某些合金可用于储存氢,金属储氢的原理可表示为:M(s)+xH2MH2x(s)△H<0(M表示某种合金) 下图表示温度分别为T1、T2时,最大吸氢量与氢气压强的关系。则下列说法中,正确的是______
(2)以熔融碳酸盐为电解质,稀土金属材料为电极组成氢氧燃料电池(如装置甲所示),其中负极通入H2,正极通入O2和CO2的混合气体。乙装置中a、b为石墨电极,电解过程中,b极质量增加。 ①工作过程中,甲装置中d电极上的电极反应式为____________________。 ②若用该装置电解精炼铜,则b极接____(填“粗铜”或“精铜”);若用该装置给铁制品上镀铜,则____(填“a”或“b”)极可用惰性电极(如Pt电极),若电镀量较大,需要经常补充或更换的是_______。 (3)氨在氧气中燃烧,生成水和一种空气组成成分的单质。 已知:①N2(g)十3H2(g)2NH3(g)△H=92.4kJ·mol-1 ②2H2(g)十O2(g)=2H2O(1)△H=-572KJ·mo1-1 试写出氨气在氧气中燃烧生成液态水的热化学方程式___________________。 (4)在一定条件下,将lmolN2和3molH2混台于一个10L的密闭容器中发生反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 5min后达到平衡,平衡时氮气的转化率为a。 ①该反应的平衡常数K=________,(用含a的代数式表示) ②从反应开始到平衡时N2的消耗速率v(N2)=____mo1·L-1·min-1。(用含a的代数式表示)
双氧水是一种重要的消毒剂,实验室可用下列流程制取双氧水,请根据转化关系图回答下列问题: (1)电解槽中阳极反应式为,步骤②、③反应方程式分别为、 (2)从步骤②得到K2S2O8、从步骤③得到H2O2溶液的操作分别是。
(3)整个实验过程中,能循环利用的物质是。 (4)为测定产品中H2O2的浓度,量取样品50 mL,在250mL容量瓶中定容。准确量取25.00 mL于锥形瓶中,加入1 mL 6 mol·L—1的硫酸,然后用0.100 0 mol·L—1KMnO4标准溶液滴定,三次滴定平均消耗KMnO4溶液10.00 mL。 2MnO4— +5H2O2+6H+=2Mn2++ 5O2↑+8H2O ①如何判定滴定达到终点?。 ②根据滴定结果,可确定产品中H2O2的浓度为g·L—1。 ③若滴定前滴定管尖嘴处无气泡,滴定后产生气泡(其他操作均正确),会使测得的H2O2的浓度(选填:“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(13分)四川北川盛产蔷薇科植物。蔷薇科植物中含有一种芳香醛(用E表示),在染料工业和食品工业上有着广泛的用途,下面是它的一种合成路线。 其中0.l mol有机物 A 的质量是 12g ,在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8mol CO2和 7 . 2gH2O; D 能使溴的四氯化碳溶液褪色, D 分子与 C 分子具有相同的碳原子数; F 继续被氧化生成 G , G 的相对分子质量为 90 。 已知: 回答下列问题: (l)A的结构简式为__________________。 (2)A~G中能发生酯化反应的有机物有:(填字母序号) (3)C在浓硫酸加热的条件下时,分子内脱水除生成D外还可以生成另一种有机物,写出该反应的方程式:;该反应类型是 (4)C 的同分异构体有多种,其中符合下列要求的有机物有多种。 ①能与3 mol NaOH溶液反应②苯环上的一卤代物只有一种 写出所有满足条件有机物的结构简式______________________________ (5)C与4-甲基-2,3-戊二醇两分子之间1:1发生取代反应,生成的有机物有种。
周期表中有X、Y、Z三种元素,已知:①X原子核外电子排布占有3个轨道,并且其第一电离能在同周期中按由大到小的顺序排列居第三位。②Y位于X的相邻周期,且Y最外层的p轨道有一个未成对电子。③Z与Y可组成化合物ZY3,ZY3溶液遇苯酚呈紫色。请回答: (1)Z元素原子的价电子排布式为,其能与一些分子或离子形成配合物,[Z(CN)6]4-中离子CN-的电子式为。 (2)将ZY3溶液滴入沸水可得到红褐色液体,反应的离子方程式是此液体具有的性质是。 A.光束通过该液体时形成光亮的“通路” B.插入电极通直流电后,有一极附近液体颜色加深 C.向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀生成 D.将该液体加热、蒸干、灼热后,有氧化物生成 (3)①常温下,将20mL 0.1mol·L—1Y的最高价氧化物对应水化物的水溶液与VmL 0.1mol·L—1 X气态氢化物的水溶液混合后pH=7,则V20mL(填“>”“<”或“=”)。 ②常温下,将pH=2的Y的最高价氧化物对应水化物的水溶液V1mL与V2mL0.0lmol·L—1X气态氢化物的水溶液混合后,溶液呈酸性,则V1与V2的关系满足 A.V1>V2B.V1<V2C.V1=V2D.无法确定 此时溶液中离子浓度大小顺序可能为 A.c(YO4—)>c(XH4+)>c(H+)>c(OH—) B.c(YO4—)>c(H+)>c(XH4+)>c(OH—) C.c(YO4—)>c(XH4+)=c(H+)>c(OH—) D.c(H+)>c(YO4—)>c(XH4+) >c(OH—) (4)氨催化氧化是硝酸工业的基础,在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应② 4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g);△H=-905kJ/mol① 4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g);△H=-1268kJ/mol② 下列说法正确的是 A.工业上进行氨催化氧化生成NO时,温度应控制在 7800C~8400C之间,且7800C时的平衡常数大于8400C时的平衡常数 B.工业上采用物料比n(O2)/n(NH3)在1.7~2.0之间,主要是为了提高反应速率 C.在加压条件下生产能力可提高5~6倍,主要是因为加压可提高原料的转化率 D.氮气氧化为NO的热化学方程式为:N2(g)+O2(g)2NO(g); △H=-181.5kJ/mol