A、B、C、D、E是中学常见的5种化合物,A、B是氧化物,元素X、Y的单质是生活中常见的金属,相关物质间的关系如下图所示。
(1)X的单质与A反应的反应方程式是______________________。
(2)B物质的用途为__________________________________(写出一条)。
(3)若试剂1是NaOH溶液,试剂2为盐酸,则将D的饱和溶液滴加到沸水中加热至溶液为红褐色时,发生的离子反应方程式为___________________________。
(4)若试剂1和试剂2均是稀硫酸:
① 将物质C溶于水,其溶液呈酸性,原因是(用离子方程式表示)__________________。
②某高效净水剂是由Y(OH)SO4聚合得到的。工业上以E、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备Y(OH)SO4,反应中有NO生成,该反应的化学方程式是__________________。
中国首个空间实验室——“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),它是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图,a、b、c、d均为Pt电极。下列说法正确的是( )
A.B区的OH-通过隔膜向a电极移动,A区pH增大
B.图中右管中的OH-通过隔膜向c电极移动,d电极上发生还原反应
C.c是正极,电极上的电极反应为:2H++2e-=H2↑
D.当有1mol电子转移时,b电极产生气体Y的体积为11.2L
某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结(均在常温下)。其中正确的是
①pH=3的强酸溶液1 mL,加水稀释至100 mL后,溶液pH减小2个单位
②1 L 0.50 mol·L-1 NH4Cl 溶液与2 L 0.25 mol·L-1 NH4Cl 溶液含NH4+ 物质的量前者大
③pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)
④pH=4、浓度均为0.1mol·L-1 的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中:
c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2×(10-4-10-10) mol/L
A.①② | B.②③ | C.①③ | D.②④ |
下列图示与对应的叙述相符的是( )
A.图I表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 |
B.图Ⅱ表示常温下,0.100mol/LNaOH溶液滴定10.00mL、0.200mol/LHCl溶液所得到的滴定曲线 |
C.图Ⅲ表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程,醋酸溶液电离程度:c<a<b |
D.图Ⅳ表示反应4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g),在其他条件不变的情况下改变起始CO的物质的量,平衡时N2的体积分数变化情况,由图可知NO2的转化率c>b>a |
某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、CO32-离子中的几种。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.原溶液中一定含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+ |
B.原溶液中一定含有SO42-和Na+ |
C.原溶液中Fe3+和Al3+的物质的量之比为1:1 |
D.反应最后形成的溶液中含有的溶质仅为Na2SO4 |
向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到产生白色沉淀CuI,溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列分析正确的是
A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+ > I2 > SO2 |
B.通入SO2时,SO2与I2反应,I2作还原剂 |
C.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的漂白性 |
D.滴加KI溶液,转移2 mol e-时生成1 mol白色沉淀 |
硝酸是一种重要的化工原料,工业上一般以氨气为原料来制备硝酸。请回答:
(1)氨气催化氧化的化学方程式为______________________。
(2)氨气若在纯氧中燃烧,则发生反应为4NH3+3O22N2+6H2O,科学家利用此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极是________(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为______________________。
(3)纳米级Cu2O具有优良的催化性能,制取Cu2O的方法有:
①加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2制备纳米级Cu2O,同时放出N2.该制法的化学方程式为______________________。
②用阴离子交换膜控制电解液中OH-的浓度制备纳米Cu2O,反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑,如图所示.该电解池的阳极反应式为______________________。
某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+,取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀.由此可知有关原溶液中离子的说法不正确是( )
A.至少存在4种离子 |
B.Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.4mol/L |
C.SO42-、NH4+一定存在 |
D.CO32-、Al3+、K+一定不存在 |
氨气是一种重要的化工产品,是生产铵盐、尿素等的原料.工业合成氨的反应如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol。
(1)实验室中常用来制备氨气的化学方程式为 。
(2)已知H2(g)的燃烧热为285.8kJ•mol-1,写出NH3(g)在纯氧中燃烧生成无毒、无害物质的热化学方程式 _。
(3)25℃时,将a mol (NH4)2SO4溶于水,向该溶液中滴加V L稀氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将__________________(填“正向”、“不”或“逆向”)移动,所滴加稀氨水的物质的量浓度为_____________mol•L-1(25℃时,NH3•H2O的电离平衡常数Kb≈2×10-5)。
(4)工业上常用CO2和NH3通过如下反应合成尿素[CO(NH2)2 ]:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)△H<0,t℃时,向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10mol CO2和0.40mol NH3,70min开始达到平衡。反应中CO2(g)的物质的量随时间变化如下表所示:
时间/min |
0 |
30 |
70 |
80 |
100 |
n(CO2)/mol |
0.10 |
0.060 |
0.040 |
0.040 |
0.040 |
①20min时v正(CO2)_________80min时v逆(H2O)(填“>”、“=”或“<”)。在t℃时,该反应的平衡常数K= 。
②在100min时,保持其它条件不变,再向容器中充入0.050mol CO2和0.20mol NH3,重新建立平衡后CO2的转化率与原平衡相比将_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
③根据表中数据在图甲中绘制出在t℃下NH3的转化率随时间变化的图象;保持其它条件不变,则(t+10)℃下正确的图象可能是 (填图甲中的“A”或“B”)。
④图乙所示装置(阴、阳极均为惰性电极)可用于电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制取氢气。该装置中阳极的电极反应式为______ ,若两极共收集到气体22.4L(标况),则消耗的尿素为______g(忽略气体的溶解)。
如图所示的电解装置中,乙池盛有200mL饱和CuSO4溶液,丙池盛有200mL饱和NaCl溶液.通电一段时间后,C极增重0.64g,则:
(1)P是电源的_________极。甲池中,A极的质量_________g。电解一段时间,甲池溶液的pH为_________。(2)D极的电极反应式为 ,丙池电解反应的总离子方程式为 。
相同状况下,D电极与E电极产生的气体体积比为_______________。
(3)若乙池溶液通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1mol的Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度。则电解过程中转移电子的数目为__________________。(用NA表示)
25时,如果取0.1 mol·L-1HA溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因 (用离子方程式表示);
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)__0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+);(填>、<、=)
(3)求出混合液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):c (Na+)-c (A-)= mol·L-1;
(4)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7 (填>、<、=);
(5)将相同温度下相同浓度的四种盐溶液:
A.NH4HCO3 | B.NH4A | C.(NH4)2SO4 | D.NH4Cl |
按pH由大到小的顺序排列 (填序号)
(1)常温下,将1 mL pH=1的H2SO4溶液加水稀释至100mL,稀释后的溶液中c(H+)/c(OH-)=___________________。
(2)某温度时,测得0. 01 mol·L-1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下水的离子积常数KW=_______。该温度___________25℃。
(3)在(2)所述温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的硫酸Vb L混合。
①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va:Vb=____________
②若所得混合液的州pH=10,且a=12,b=2,则Va:Vb=____________
下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) |
B.中和体积与pH都相同的HCl溶液和CH3COOH溶液所消耗的NaOH物质的量相同 |
C.0. 1 mol·L-1Na2CO3溶液:c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3) |
D.a mol·L-1HCN溶液与b mol·L-1NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中c(Na+)>c(CN-),则a一定大于b |
常温下,pH=10的X、Y两种碱溶液各1 mL,分别稀释至100 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是
A.X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等 |
B.稀释后,X溶液的碱性比Y溶液的碱性强 |
C.分别完全中和X、Y这两种碱溶液时,消耗同浓度盐酸的体积Vx>Vy |
D.若8<a<10,则X、Y都是弱碱 |