辉铜矿(主成份为Cu2S)通适量的空气可冶炼金属铜,经过一系列反应可得到B和D、E。G为砖红色沉淀。
请回答下列问题:
(1)辉铜矿(Cu2S)通适量的空气冶炼金属铜的化学方程式__________________________
______其中氧化剂为____________________。
(2)E的浓溶液与Cu发生反应②的化学方程式是 。
(3)利用电解可提纯粗,在该电解反应中阳极物质是 ,电解质溶液是 ;
(4)自然界中当胆矾矿与黄铁矿(FeS2二硫化亚铁)相遇时会缓慢发生下列反应产生辉铜矿。对反应:14CuSO4+ 5FeS2 +12H2O==7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4
被氧化的硫和被还原的硫的质量比为_________________________;
NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质(见右图)。下列说法正确的是( )
A.25℃,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大 |
B.石灰乳与Cl2的反应中,Cl2既是氧化剂,又是还原剂 |
C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存,所以Cl2不与铁反应 |
D.如图所示转化反应都是氧化还原反应 |
(11分)(2011·滨州模拟)Ⅰ.回答下列有关常数的问题:
(1)Kw的数学表达式是________,温度升高Kw________(选填“变大”“变小”或“不变”),若定义pOH=-lgc(OH-),则pH+pOH=________(用含Kw的代数式表示)。
(2)Ka通常表示弱酸的电离平衡常数,Ka值越大表示该弱酸的酸性________。α通常称为电离度,顾名思义是表示弱电解质的电离程度大小的一个指标,对于某一元弱酸,当用蒸馏水稀释该酸时,Ka________(选填“变大”“变小”或“不变”)。α________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)Ksp表示难溶物的溶度积常数,该常数越大表示________。
Ⅱ.已知常温下,AgBr的Ksp=4.9×10-13mol2·L-2、AgI的Ksp=8.3×10-17mol2·L-2。
(1)现向含有AgI的饱和溶液中:
①加入固体AgNO3,则c(I-)________(填“变大”“变小”或“不变”,下同);
②若改加更多的AgI,则c(Ag+)________;
③若改加AgBr固体,则c(I-)______;而c(Ag+)______。
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度(与AgBr、AgI无关),有以下叙述,其中正确的是________。
A.两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度一定小 |
B.向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时,AgCl的溶度积不变,其溶解度也不变 |
C.将难溶电解质放入纯水中,溶解达到平衡时,电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积 |
D.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子,则Ksp小的一定先生成沉淀 |
E.难溶盐电解质的Ksp与温度有关
F.同离子效应(加入与原电解质具有相同离子的物质),使难溶盐电解质的溶解度变小,也使Ksp变小
(3)现向含有NaBr、KI均为0.002 mol·L-1的溶液中加入等体积的浓度为4×10-3 mol/L AgNO3溶液,则产生的沉淀是________(填化学式);若向其中再加入适量的NaI固体,则最终可发生沉淀转化的总反应方程式表示为:______________________________。
在某100mL混合酸中,HNO3物质的量浓度为0.4mol/L,H2SO4物质的量浓度为0.2mol/L。向其中加入1.92克铜粉微热,待充分反应后,溶液中的Cu2+物质的量浓度为( )
A.0.15mol/L | B.0.3mol/L | C.0.225mol/L | D.无法计算 |
将水煤气化转化成合成气,然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4,继续除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气。
(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。
①此反应的化学平衡常数表达式为 ;
②下列能增大碳的转化率的措施是 ;
A.加入C(s) | B.加入H2O(g) | C.升高温度 | D.增大压强 |
(2)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:
CH4(g)+3/2O2(g) CO(g)+2H2O(g) △H=-519kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)
①X在750℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
②Y在600℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③Z在440℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;
已知根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是 (填“X”或“Y”或“Z”),选择的理由是 ;
(3)合成气经压缩升温后进入甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应如下:
2H2(g)+CO(g) CH3OHg); △H=-90.8kJ·mol-1,T℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中开始只加入CO、H2,反应10min后测得各组分的浓度如下:
物质 |
H2 |
CO |
CH3OH |
浓度/(mol·L-1) |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
①该时间段内反应速率v(H2)= mol-1·L-1·min-1。
②比较此时正、逆反应速率的大小: (填“>”、“<”或“=”)
(4)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是 。
化学实验是研究物质性质的基础。
(1)下列有关实验操作或测量数据合理的是 (填序号)。
a.用铁坩埚加热CuSO4·5H2O晶体测定结晶水质量分数
b.用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH
c.用规格为20mL的量筒,量取16.8mL的Na2CO3溶液
(2)某废水样品中含有一定的Na+、CO32-、SO32-,甲、乙两研究小组欲测定其中SO32-离子的浓度。
甲组方案:
试剂X从下列试剂中选择:
a.0.1mol·L-1KMnO4(H2SO4酸化)溶液b.0.5mol·L-1NaOH溶液c.新制氯水d.KI溶液
①加入的试剂X为 (填字母序号),生成SO42-主要的离子方程式为 。
②甲组方案中,第iii步的“系列操作”包含的操作名称各为 。
乙组方案:
i.用烧杯盛取废水适量,加少量活性炭,除去废水的杂色;过滤,取滤液;
ii.精确量取20.00mL过滤后废水试样,选择使用紫色的0.1 mol·L-1KMnO4(H2SO4酸化)溶液进行滴定:(有关反应为:2MnO4-+5SO32-+6H+=2Mn2++5SO42-+3H2O
iii.记录数据,计算。
③乙组设计的下列滴定方式中,最合理的是 (夹持部分略去)(填字母序号)
(3)某同学制备Fe(OH)3胶体:用洁净烧杯量取适量蒸馏水加热至沸腾,向烧杯中缓慢滴加饱和的FeCl3溶液,并不断用玻璃棒搅拦,结果溶液变浑浊。该同学制备胶体失败的原因是 ,你认为成功制得Fe(OH)3胶体的特征现象是 。
(4)用下图装置进行CO2性质的有关实验。
①试剂瓶B中盛有饱和NaHCO3溶液,其目的是 。
②反应过程中,E中澄清石灰水变浑浊,E中的混合体系中除存在电离平衡、水解平衡外,还存在溶解平衡,用方程式表示该溶解平衡关系 。
用下图装置可证明CO2与NaOH溶液发生了反应:
(1)将A与B连接,打开止水夹将胶头滴管中的液体挤入烧瓶,此时的现象是 ,反应的离子方程式______ _。
(2)向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO2,充分反应后,将溶液蒸发结晶,得到少量白色固体,请设计实验确认该固体的成分:
①提出合理假设:
假设1:该固体为NaOH和Na2CO3;
假设2:该固体只有Na2CO3;
假设3:该固体只有 。
假设4:该固体为________ ____。
②.请设计实验验证假设1的固体是NaOH和Na2CO3,写出步骤及预期的现象和结论。(步骤可不填满也可增加)
限选的试剂、仪器: 1moL·L–1HCl、1mol·L–1 MgCl2、0.5moL·L–1BaCl2和1mol·L–1 Ba(OH)2溶液,甲基橙、酚酞试液,试管、胶头滴管、过滤装置。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤1: |
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步骤2: |
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步骤3: |
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在新型锂离子电池中,需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质,该有机聚合物的单体之一(用G表示)的结构简式如下:
G的合成方法如下:
请回答下列问题:
(1)反应①、⑤的反应类型分别为_______,________。
(2)A的结构简式___________。
(3)写出含有-OH和-COOH的D的同分异构体任意2种:
_________________________,_______________________________。
(4)写出B→C反应方程式________________________________________。
(5)写出E→F反应方程式________________________________________。