A、B、C、D、E均为中学化学常见物质,A是短周期原子半径最大的元素(稀有气体除外)构成的单质,E既可溶于盐酸又可溶于NaOH溶液,它们之间的反应关系如图所示:(1)E溶于NaOH溶液的离子方程式为 ;(2)工业上冶炼A的化学反应方程式为 ;(3)气体C在使用前需要检验纯度,操作方法是 。
有一未知的无色溶液,可能含有以下离子中的若干种(忽略由水电离产生的H+、OH-):H+、NH4+、K+、Mg2+、Fe3+、Al3+,NO3-、CO32-、SO42-,现取两份100mL溶液进行如下实验: ①第一份加入足量的BaCl2溶液后,有白色沉淀 产生,经洗涤、干燥后,称量沉淀质量为6.99g; ②第二份逐滴滴加NaOH溶液,测得沉淀的物质的 量与NaOH溶液的体积关系如右图所示。根据上述 实验事实,回答以下问题: (1)该溶液中一定不存在的阳离子有 ; (2)在实验②中,NaOH溶液滴至b ~c段过程中发生的离子反应方程式为 ;NaOH溶液的浓度为 (用字母c、d表示); (3)原溶液确定含有Mg2+、Al3+、H+,其物质的量之比n(Mg2+):n(Al3+):n(H+)为 ; (4)原溶液中NO3-的浓度为c(NO3-),则c(NO3-)的取值范围为 。
硫铁矿烧渣是一种重要的化工生产中间产物,主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和SiO2等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁的流程图: (1)实验室实现“操作I”所用的玻璃仪器有玻璃棒、 和烧杯; (2)硫铁矿烧渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是 ,检验“酸溶”后的溶液中含有Fe2+的试剂及现象是 ; (3)“操作Ⅲ”系列操作名称依次为 、冷却结晶、过滤和洗涤。洗涤沉淀的方法是 ; (4)加入适量H2O2的目的是氧化Fe2+,写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式: 。
(除标注外,每空2分,共8分)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料。以含镍(Ni2+)废液为原料生产NiOOH的一种工艺流程如下:(1)加入Na2CO3溶液时,确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是__ __。(2)已知Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15,欲使NiSO4溶液中残留c(Ni2+)≤2×10-5 mol·L-1,调节pH的范围是__ _。(3)写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式:____。(4)若加热不充分,制得的NiOOH中会混有Ni(OH)2,其组成可表示为xNiOOH·yNi(OH)2。现称取9.18 g样品溶于稀硫酸,加入100 mL 1.0 mol·L-1 Fe2+标准溶液,搅拌至溶液清亮,定容至200 mL。取出20.00 mL,用0.010 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定,用去KMnO4标准溶液20.00 mL,试通过计算确定x、y的值。涉及反应如下(均未配平):NiOOH+Fe2++H+——Ni2++Fe3++H2OFe2++MnO+H+——Fe3++Mn2++H2O则x=____;y=__。
(每空2分,共12分)非金属元素H、C、O、S、Cl能形成多种用途很广泛的单质和化合物,试完成下列填空。(1)O2-的电子式为__________;(2)O、Cl两元素形成的单质和化合物常用来杀菌消毒,试举例__________(写化学式,任写两种);(3)H2O在常温下为液态,H2S为气态,H2O的沸点高于H2S的主要原因是__ _;(4)Cl2是一种大气污染物,液氯储存区贴有的说明卡如下(部分):
①用离子方程式表示“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用__ __。②若液氯泄漏后遇到苯,在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快,原因是__ __。③将Cl2通入适量KOH溶液中,产物中可能有KCl、KClO、KClO3。当溶液中c(Cl-)∶c(ClO-)===11∶1时,则c(ClO-)∶c(ClO)比值等于___。
(每空2分,共6分)储氢纳米碳管研究成功体现了科技的进步。但用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应式为:C+K2Cr2O7+H2SO4→CO2↑+K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O(1)完成并配平上述反应的化学方程式并标出电子转移方向与数目(单线桥法);___(2)此反应的氧化产物是__ __;(3)上述反应中若产生0.1 mol CO2气体,则转移电子的物质的量是__0.4__ mol。