碱式碳酸镁有多种不同的组成,如、、等。请你设计一个测定碱式碳酸镁组成的实验方案。包括(1)测定原理(2)测定实验的装置图(3)操作步骤。可使用的仪器、试剂和用品如下:仪器:天平(附砝码)、大试管(附带有短玻璃管的橡皮塞)、酒精灯、洗气瓶、球形干燥管(附带有短玻璃管的橡皮塞)、铁架台、铁夹、角匙。试剂:碱式碳酸镁(粉状)、浓硫酸、石灰水、无水氯化钙、碱石灰。其他:火柴、棉花、短橡皮管、弹簧夹。注意:①上述仪器和试剂只需应用其中的一部分。②仪器、试剂、用品的数量不限。
(1)室温下,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,将pH=9 的 Ba(OH)2溶液与 pH=4 的 H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的 pH=7,则 Ba(OH)2溶液与 H2SO4溶液的体积比为 。欲使溶液中c(SO42-)≤1.0×10-5mol·L-1,则应保持溶液中 c(Ba2+) ≥ mol·L-1。(2)一定温度下,向1 L 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中加入0.1 molCH3COONa固体,则醋酸的电离平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动;溶液中的值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)已知:a.常温下,醋酸和NH3·H2O的电离平衡常数均为1.74×10-5b.CH3COOH+NaHCO3 = CH3COONa+CO2↑+H2O 室温下,CH3COONH4溶液呈 性(填“酸”、“碱”或“中”,下同),NH4HCO3溶液呈 性。NH4HCO3溶液中物质的量浓度最大的离子是 (填化学式)。
300℃时,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应:X(g) +Y(g)2Z(g) ΔH<0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表:
回答下列问题:(1)反应0~2 min Z的平均速率v(Z)= (2)能判断该反应已经达到平衡状态的是 A.生成X的速率是生成Z的速率的2倍 B.容器内压强保持不变C.容器内气体的密度保持不变 D.容器内各气体的浓度保持不变(3)要提高上述反应的转化率,可采取的措施是 (任写一种)。(4)温度为300℃时,该反应的化学平衡常数K= (5)若起始时向该容器中充入X、Y、Z各0.20 mol,则反应将向 (填“正”或“逆”)反应方向进行,达平衡时Z的体积分数与上述平衡相比 (填“增大”、“减小”或“不变”)
合理地开发和利用资源、能源,节能减排,保护环境,是人类社会可持续发展的基础。氢气是理想的能源之一,科学家最近研制出利用太阳能产生激光、并在二氧化钛( TiO2)表面使海水分解得到氢气的新技术。(1)水分子分解时,断裂的化学键是H—O键,此时需要_______(填“放出”或“吸收”)能量。水分解生成氢气和氧气的反应属于__________(填“放热”或“吸热”)反应。(2)氢气是理想的清洁燃料的原因主要有:一是其完全燃烧放出的热量是等质量汽油完成燃烧放出热量的3倍多,二是制取它的原料是水、资源不受限制,三是它______________,不会污染环境。生物质含有葡萄糖、淀粉和纤维素等糖类,也称碳水化合物,绿色植物将二氧化碳和水变成碳水化合物的过程称为__________________。(3)氢能开发的首要问题是研究如何以水为原料制取氢气。下列有关制取氢气的研究方向可行的是___________(填字母)。a.组成水的氢、氧都是可燃的,可以研究在水不分解的情况下,使氢气成为燃料b.寻找高效的催化剂,使水分解产生氢气,同时释放出热量c.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气d.寻找更多的的化石燃料,利用其燃烧放热,使水分解产生氢气(4)汽车或某些工业生产的尾气中含有的氮氧化物NOx(即NO和NO2的混合物),对生态环境和人类健康带来较大的威胁。①大量的氮氧化物排放到空气中会导致的主要环境问题有形成酸雨、________(填—项)。②已知在催化剂和加热条件下,NO与NH3反应的化学方程式为:6NO+4NH35N2+6H2O某研究小组按下列过程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能:若控制其他实验条件均相同,在催化反应器中装载不同的催化剂,将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞试液的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同)。为比较不同催化剂的催化性能,需要测量并记录的数据是_________________。③工业上常用Na2CO3溶液吸收处理某些尾气中的NOx。己知:NO不能直接与Na2CO3溶液反应;NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2;2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2。则当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时,x的取值范围是_____________。
下表是元素同期表的一部分,表中每一序号分别代表一种元素。(1)元素③位于第2周期、_____族,该元素属于_____(填“金属”或“非金属”)元素。(2)元素④的最高价氧化物对应的水化物的化学式是________。元素②、⑦、⑧的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是___________(填物质名称)。(3)表中所列8种元素中,原子半径最小的元素是________(填元素符号)。由⑤和⑧两种元素形成的化合物中,含有的化学键是_________(填“离子键”或“共价键”)。(4)含有元素④的化合物在灼烧时,火焰的颜色为_________。元素⑤的单质在空气中燃烧时,会发生的现象有放热、产生大量的白烟和_________________。(5)在元素②、⑥、⑦的最高价氧化物中,能够与水反应生成强酸的氧化物是_______(填化学式),能够用于制造耐火材料的物质是___________(填化学式)。(6)只含有元素①、③、⑧的一种常见的盐的化学式是____________。
钠和铜的单质及其化合物在社会实际中有着广泛的应用。(1)Cu2+基态的核外电子排布式为_______________。(2)NaCl晶体的晶胞结构如图所示,在NaCl的晶胞中含有的阴离子的个数为________,阳离子的配位数为________。(3)钠的有关卤化物的熔点见下表,钠的卤化物熔点按NaF、NaCl、NaBr、NaI顺序降低的原因是______________。
(4)碘化钠溶液和硫酸铜溶液能反应生成一种铜的碘化物A(白色沉淀,,A的晶胞如图所示,则A的化学式是______________,A中铜元素的化合价为_____________。