下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。(1)图中属于烷烃的是 (填编号)(2)上图中互为同分异构体的是:A与 ;B与 ;D与 。(填编号)(3)写出F与溴水加成的反应方程式_____________________________________
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 _____。
亚磷酸(H3PO3)是二元酸,与足量NaOH溶液反应生成Na2HPO3。 (1)PCl3水解可制取亚磷酸:PCl3+3H2O===H3PO3+________。 (2)H3PO3溶液中存在电离平衡:H3PO3H++H2PO3—。 ①某温度下,0.10 mol·L-1的H3PO3溶液pH=1.6,即溶液中c(H+)=2.5× 10-2 mol·L-1。求该温度下上述电离平衡的平衡常数K,写出计算过程。(H3PO3的第二步电离忽略不计,结果保留两位有效数字) ②根据H3PO3的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH________7(填“>”“=”或“<”)。 (3)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色。该反应的化学方程式为________。 (4)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如下: ①阴极的电极反应式为________________________; ②产品室中反应的离子方程式为_____________________。
某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是H2B===H++HB-;HB-H++B2-。回答下列问题。 (1)Na2B溶液显_____(填“酸性”、“中性”或“碱性”),理由是_______(用离子方程式表示)。 (2)在0.1 mol·L-1的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是____。 A.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=0.1 mol·L-1 B.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-) C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HB-)+2c(B2-) D.c(Na+)=2c(B2-)+2c(HB-) (3)已知0.1 mol·L-1 NaHB溶液的pH=2,则0.1 mol·L-1 H2B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能____0.11 mol·L-1(填“<”、“>”或“=”),理由是_____。 (4)0.1 mol·L-1 NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_______。