(7分)已知A、B、C为中学化学中常见的单质。室温下,A为固体,B和C均为气体。在适宜的条件下,它们可以按右面框图进行反应。回答下列问题:(1)A、B、C三种元素中的任意两种元素形成的化合物所属物质类别一定不是 _。①氢化物 ②酸 ③碱 ④盐 ⑤氧化物(2)A、B、C三种元素中有一种是金属,则这种元素是A、B、C中的 ,理由是 。(3)如果E溶液是一种强酸,则E的化学式为 。
(1)[2013·四川理综,11(4)]以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2该电池反应的化学方程式是______________________________。 (2)[2013·重庆理综,11(2)]化学在环境保护中起着十分重要的作用,催化反硝化学法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO3—的原理如图所示。 ①电源正极为__________(填A或B),阴极反应式为__________________。 ②若电解过程中转移了2 mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为__________克。 (3)[2013·新课Ⅱ,36(1)]锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造如图所示。 回答下列问题: 普通锌锰电池放电时发生的主要反应为 Zn+2NH4Cl+2MnO2===Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH ①该电池中,负极材料主要是________,电解质的主要成分是________,正极发生的主要反应是_____________________________________________。 ②与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是________________。
电解是最强有力的氧化还原手段,在化工生产中有着重要的应用。请回答下列问题: (1)以铜为阳极,以石墨为阴极,用NaCl溶液作电解液进行电解,得到半导体材料Cu2O和一种清洁能源,则阳极反应式为__________________,阴极反应式为________。 (2)某同学设计如图所示的装置探究金属的腐蚀情况。下列判断合理的是____________(填序号)。 a.②区铜片上有气泡产生 b.③区铁片的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑ c.最先观察到变成红色的区域是②区 d.②区和④区中铜片的质量均不发生变化 (3)最新研究发现,用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水的工艺具有流程简单、能耗较低等优点,其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应生成乙醇和乙酸,总反应式为2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH 实验室中,以一定浓度的乙醛Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的处理过程,其装置如图所示。 ①若以甲烷碱性燃料电池为直流电源,则燃料电池中b极应通入__________(填化学式),电极反应式为____________________。电解过程中,阴极区Na2SO4的物质的量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②在实际工艺处理中,阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1 m3乙醛含量为3 000 mg·L-1的废水,可得到乙醇________kg(计算结果保留小数点后一位)。
甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题。 (1)高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ΔH=260 kJ·mol-1 已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1。 则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为_________________________________。 (2)如下图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。 ①a处应通入________(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是__________________________________。 ②电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”“变小”或“不变”,下同),装置Ⅱ中Cu2+的物质的量浓度________。 ③电镀结束后,装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH-以外还含有________(忽略水解)。 ④在此过程中若完全反应,装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g,则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。
环境中常见的重金属污染物有:汞、铅、锰、铬、镉。处理工业废水中含有的Cr2O72—和CrO42—,常用的方法有两种。 方法1 还原沉淀法 该法的工艺流程为。 其中第①步存在平衡2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O。 (1)写出第①步反应的平衡常数表达式_______________。 (2)关于第①步反应,下列说法正确的是________。 A.通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达平衡状态 B.该反应为氧化还原反应 C.强酸性环境,溶液的颜色为橙色 (3)第②步中,还原0.1 mol Cr2O72—,需要________mol的FeSO4·7H2O。 (4)第③步除生成Cr(OH)3外,还可能生成的沉淀为________。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,当c(Cr3+)降至10-5 mol·L-1时,认为c(Cr3+)已经完全沉淀,现将第③步溶液的pH调至4,请通过计算说明Cr3+是否沉淀完全(请写出计算过程):__________。 方法2 电解法 (5)实验室利用如图装置模拟电解法处理含Cr2O72—的废水,电解时阳极反应式为________,阴极反应式为________,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从水的电离平衡角度解释其原因是___________________。
请回答有关滴定过程中的相关问题。 (1)用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸,滴定曲线如图所示。 ①在图中A的pH范围使用的指示剂是________; C的pH范围使用的指示剂是________。 ②下列关于上述中和滴定过程中的操作,正确的是________(填序号)。
(2)如图1表示用相同浓度的NaOH溶液分别滴定浓度相同的3种一元酸,由图可确定酸性最强的是________。如图2表示用相同浓度的硝酸银标准溶液分别滴定浓度相同的含Cl-、Br-及I-的混合溶液,由图可确定首先沉淀的是 _____。