小明从小爱吃鱼和瘦肉,不喜欢吃蔬菜水果。于是特别疼爱他的奶奶就将小明的一日三餐安排为:早餐:肉丝面;午餐:红烧鱼、排骨汤、大米饭;晚餐:瘦肉粥、炸鸡腿。请你评价一下小明奶奶的这种膳食安排是否合理,并说明你的依据。
X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素Z在地壳中含量最高,J元素的焰色反应呈黄色,Q的最外层电子数与其电子总数比为3:8,X能与J形成离子化合物,且J+的半径大于X—的半径,Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。请回答: (1)Q元素在周期表中的位置_______________________。 (2)这五种元素原子半径从大到小的顺序为(填元素符号)。 (3)元素的非金属性Z______Q(填“>”或“<”),下列各项中,不能说明这一结论的事实有______(填序号)。 A.Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊 B.Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价 C.Z和Q的单质的状态 D.Z和Q在周期表中的位置 (4)Q的氢化物与Z的氢化物反应的化学方程式为__________________________________。 (5)X与Y可形成分子A,也可形成阳离子B,A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反,写出A的电子式_______________;B的水溶液不呈中性的原因____________________________(用离子方程式表示)。 (6)液态A类似X2Z,也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子,则液态A的电离方程式为。 (7)若使A按下列途径完全转化为F: ①F的化学式为_________; ②参加反应的A与整个过程中消耗D的物质的量之比为_________。
镁是海水中含量较多的金属,镁合金及其镁的化合物用途非常广泛。 (1)“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如下图所示: 该电池的正极反应式为。 (2)Mg2Ni是一种储氢合金,已知: Mg(s) + H2(g)MgH2(s) △H1=-74.5kJ·mol-1 Mg2Ni(s) + 2H2(g)Mg2NiH4(s) △H2=-64.4kJ·mol-1 Mg2Ni(s)+2MgH2(s)2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3=。 (3)一种用水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)制备金属镁工艺的关键流程如下: ①为探究MgCl2•6H2O“一段脱水”的合理温度范围,某科研小组将MgCl2•6H2O在不同温度下分解,测得残留固体物质的X-射线衍射谱图如下图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在)。 测得E中Mg元素质量分数为60.0%,则E的化学式为。 ②若电解时电解槽中有水分,则生成的MgOHCl与阴极产生的Mg反应,使阴极表面产生MgO钝化膜,降低电解效率。生成MgO的化学方程式为。 (4)储氢材料Mg(AlH4)2在110~200°C的反应为:Mg(AlH4)2MgH2 +2A1+3H2↑每生成27gAl转移电子的物质的量为_______________。
工业制硫酸生产流程如下图: 已知:在450℃,常压下,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),ΔH=-196 kJ·mol-1。请回答: (1)在催化反应室,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有; A.升高温度 B.减少压强 C.不断补充空气 D.及时分离出SO3 (2)在生产中,为提高催化剂效率可采取的措施为; A.净化气体 B.控制温度在400~500℃ C.增大催化剂与反应气体的接触面积 D.不断补充空气 (3)在450℃、常压和钒催化条件下向一密闭容器中充入2molSO2和1molO2,充分反应后,放出的热量______(填“<”、“>”或“=”)196kJ。 (4)经检测生产硫酸的原料气成分(体积分数)为SO27%、O211%、N282%。在500℃,0.1MPa条件下,现有100L原料气参加反应,达到平衡时,气体的总体积变为97.2L,则SO2的转化率为。
(1 6分)钒是一种重要的合金元素,还用于催化剂和新型电池。从含钒固体废弃物(含有SiO2、 Al2O3及其他残渣)中提取钒的一种新工艺主要流程如下: 部分含钒化合物在水中的溶解性如下表: 请回答下列问题: (1)反应①所得溶液中除H+之外的阳离子有 (2)反应②碱浸后滤出的固体主要成分是(写化学式)。 (3)反应④的离子方程式为 (4)250C、101 kPa时, 用V2O5发生铝热反应冶炼金属钒的热化学方程式是。 (5)钒液流电池(如图所示)具有广阔的应用领域和市场前景,该电池中隔膜只允许H+通过。电池放电时负极的电极反应式为,电池充电时阳极的电极反应式是。 (6)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应①后溶液中的含钒量,反应的离子方程式为:2 VO2++ H2C2O4+2 H+="2" VO2++2CO2↑+2H2O,取25.00 mL 0.1000 mol/L H2C2O4标准溶液于锥形瓶中,加入指示剂,将待测液盛放在滴定管中,滴定到终点时消耗待测液24.0 mL,由此可知,该(V02)2S04溶液中钒的含量为g/L。
(15分)四川省钙芒硝矿(主要成分CaSO4•Na2SO4)资源丰富。钙芒硝矿可生产具有广泛用途的芒硝(Na2SO4•10H2O)和元明粉(Na2SO4),其简要生产流程如下图所示。 请回答下列问题: (1)浸取Na2SO4时,加入少量Na2CO3可使钙芒硝矿中的部分CaSO4转化为CaCO3,破坏钙芒硝矿结构,从而促进Na2SO4的浸取。CaSO4能转化为CaCO3的原因是_________________________。 (2)向Na2SO4的浸取液中加入适量烧碱和纯碱,Ca2+和Mg2+分别生成①________、②_________(填化学式)被过滤除去。 (3)根据下图溶解度曲线,可采用冷却结晶法从含少量NaCl的Na2SO4饱和溶液中制得芒硝的原因是___________________________________________________________________________。 (4)已知:25℃、101kPa时, 2C(s) + O2(g) ="=" 2CO(g)ΔH1 = —222kJ/mol 4Na2SO3(s) ="=" 3Na2SO4(s) + Na2S(s)ΔH2 = —122kJ/mol 2Na2SO3(s) + O2(g) ="=" 2Na2SO4(s)ΔH 3= —572kJ/mol 元明粉经碳还原制备Na2S的热化学方程式是__________________________________________________。 (5)如图,用惰性电极电解Na2SO4溶液,阳极区制得H2SO4溶液,阴极区制得NaOH溶液。其电解总反应的化学方程式是:______________________________。 (6)芒硝加热至70℃时,得到Na2SO4的饱和溶液(结晶水作溶剂,忽略加热过程中水的蒸发)和无水Na2SO4。若3220kg芒硝加热至70℃时,可析出元明粉(Na2SO4)的质量是________kg。