(10分)某化学兴趣小组进行如下图所示的电化学实验,实验前查资料获知:铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])遇Fe2+产生 蓝色沉淀。V形管以多孔Pt为电极;U形管A端滴入1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液。(1)开始时,接通K电键:U形管中无沉淀,可知电源正极为 (填“a”或“b”).Fe电极上发生的电极反应为 。(2)断开K电键,V形管中为将 能转化为 能的装置;U形管A端现象为 。
A、B、C、D、 E、F六种物质的相互转化关系如下图所示(反应条件未标出),其中反应①是置换反应,B、C、F都是气态单质,且B为黄绿色:反应③中有水生成,反应②需要放电才能发生,A是—种极易溶于水的气体,A和D相遇有白烟生成。 (1)反应③的化学方程式为_______________________________________________。 (2)反应①中每生成1 molC,转移的电子数为_______________________________。 (3)A与D的水溶液恰好完全反应时,其生成物的水溶液呈性___________(填“酸”“碱”或“中’’),该水溶液中存在着如下关系,用粒子浓度符号填写: ①c(H+)+_________=c(OH-)+_____________; ②c(H+)=c(OH-)+_____________。 (4)元素X与组成B的元素同周期,X的单质既可与酸反应也可与碱反应且都生成H2,则 ①X的单质与碱反应的离子方程式____________________________________; ②X、空气、海水可以组成新型海水标志灯的电池。该种灯以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使X不断氧化而源源不断产生电流。则该新型电池的正极的电极反应式为___________________________;原电池的总反应方程式为__________________________。
某有机物X的相对分子质量小于100,取1 mol有机物X在O2中完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,同时消耗标准状况下的O2 112 L。 (1)该有机物X的分子式为________(填序号)。 a.C4H8 b.C2H4O c.C4H8O2 d.C10H20O20 (2)甲物质是X的同分异构体,分子中含有羰基和羟基,甲物质能发生如图所示的转化: ①BB的名称是________。与A官能团相同的同分异构体共有______种(包括A但不含立体异构,已知同一个碳上有两个羟基的有机物不稳定) ②A→D的反应类型为________,E→F的反应条件是________。 ③写出F→G的化学方程式:__________________________________。 (3)物质乙也是X的同分异构体,1 mol乙与足量的Na反应可生成1 mol H2,且乙不能使溴的CCl4溶液褪色,乙分子中的官能团连在相邻的碳原子上。乙的核磁共振氢谱图中有3个峰,面积之比为2∶1∶1。物质乙的结构简式为________
M是原子序数<30的一种金属,常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门,M原子的最外层有空轨道,且有两个能级处于电子半充满状态。 (1)M原子的外围电子排布式为_____________________,在周期表中属于区元素。 (2)M的堆积方式属于钾型,其晶胞示意图为______(填序号)。 (3)MCl3·6H2O有三种不同颜色的异构体 A、[M(H2O)6]Cl3,B、[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O和C、[M(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。为测定蒸发MCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体,取0.010 mol MCl3·6H2O配成溶液,滴加足量AgNO3溶液,得到沉淀2.870 g。该异构体为_______________ (填A或B或C)。 (4) MO2Cl2常温下为暗红色液体,熔点-96.5℃,沸点117℃,能与丙酮(CH3COCH3)、CCl4、CS2等互溶。 ①固态MO2Cl2属于________晶体; ②CS2中碳原子和丙酮(CH3COCH3)羰基中的碳原子分别采取的杂化方式为______杂化和________杂化。 (5)+3价M的配合物K[M(C2O4)2(H2O)2]中,配体是______,与C2O42-互为等电子体的分子是(填化学式)__________。
近年,为提高能利用率,西方提出共生理念——为提高经济效益,人类生产活动尽可能多功能化.共生工程将会大大促进化学工业的发展. (1)由于共生工程的应用,利用发电厂产生的SO2制成自发电池,其电池反应方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,该电池电动势为1.06V.实际过程中,将SO2通入电池的极(填“正”或“负”),负极反应式为.用这种方法处理SO2废气的优点是. (2)以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质.合成路线如下: ①生产中,向反应Ⅱ中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质,其目的是. ②下列有关说法正确的是(填序号)。
③反应Ⅴ中选用了40%的乙二醇溶液做溶剂,温度控制在25℃,此时硫酸钾的产率超过90%,选用40%的乙二醇溶液做溶剂的原因是. ④(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种氮肥,形成共生系统.写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式.
SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物,它们的化学性质有一定的相似性;Mg和Na的化学性质也有一定相似性。某兴趣小组用如图所示装置进行Mg与SO2反应的实验。 (1)选择制取SO2的合适试剂(填编号)。 ①浓HCl②浓H2SO4 ③Na2SO3固体④CaSO3固体 (2)上述装置还可优化,优化的方法是,实验后装置C中所得溶液离子浓度关系一定正确的是(选填字母)
(3)甲同学推测Mg与SO2的反应与CO2相似,则该反应方程式为 乙同学的推测是:2Mg+3SO22MgSO3+S; 丙同学的推测是:3Mg+SO22MgO+MgS, 要验证甲、乙、丙三位同学的推测是否正确,丁同学作如下实验探究: 已知:MgSO3和MgS都是微溶于水,能与盐酸发生复分解反应放出气体; 限选试剂:2mol/L HCl、2mol/L HNO3、蒸馏水、2mol/LNaOH、品红溶液、澄清石灰水、2mol/LCuSO4;仪器和用品自选。请填写下表中的空格: 根据上述实验探究,能证明甲同学推测正确的操作和预期现象是_________________ _ (4)上述实验需要50mL,2mol/L的HCl,配制时应选用(10 mL ,25 mL ,,50 mL或100 mL)量筒量取36.5%,密度1.19g/mL的浓盐酸的体积。