为证明Fe3+具有较强的氧化性,甲同学做了如下实验:将Cu片放入0.5mol/L Fe(NO3)3溶液中,观察到Cu片逐渐溶解,溶液由黄色变为蓝绿色,由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法:“Fe(NO3)3溶液具有酸性,在此酸性条件下NO3-也能氧化Cu”,并设计实验进行探究。已知:
水解反应 |
平衡常数(K) |
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ |
7.9 × 10-4 |
Fe2+ + 2H2O Fe(OH)2 + 2H+ |
3.2 × 10-10 |
Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ |
3.2 × 10-7 |
请回答:(1)稀硝酸和Cu反应的化学方程式为 。
(2)请利用所提供的试剂,帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂:0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸(0.5~5.0)、硝酸钠溶液、稀盐酸。
方案: 。
(3)丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案,并在实验过程中用pH计监测溶液pH的变化,实验记录如下。
实验内容 |
实验现象 |
甲同学的实验方案 |
溶液逐渐变成蓝绿色, pH略有上升 |
乙同学的实验方案 |
无明显现象,pH没有明显变化。 |
①据实验现象写出发生反应的离子方程式: 。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是 。
③解释乙同学的实验现象 。
(4)请你设计更简便可行的实验方案,帮助甲同学达到实验目的: 。
(1)B的化学式_____________,D的电子式_____________。
(2)D在一定条件下也可直接生成H,写出离子方程式 。
(3)写出E转化为G的化学方程式 。
有关FeSO4的转化关系如图所示(部分物质已略去)。
已知:①X由两种化合物组成,将X通入品红溶液,溶液褪色;通入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
(1)气体X的成分是(填化学式) 。
(2)反应Ⅰ的反应类型属于(填序号) 。
a.分解反应 b.复分解反应
c.置换反应 d.化合反应
e.氧化还原反应
(3)溶液2中金属阳离子的检验方法是 。
(4)若经反应Ⅰ得到16 g固体Y,产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol·L-1 NaOH溶液完全吸收,则反应Ⅳ中生成FeSO4的离子方程式是 。
(1)写出下列离子方程式相应的化学方程式
①Ca2++CO32-=CaCO3↓ 化学方程式_____________
②Cu2++Fe ="Cu" +Fe2+ 化学方程式_____________
(2)鉴别饱和碳酸钠溶液和澄清石灰水,可选用的试剂有(填编号)________
A.盐酸 B.NaCl溶液 C.BaCl2溶液
离子反应是中学化学中重要的反应类型。回答下列问题:
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中,一定存在有 (填序号)。
①单质;②氧化物;③电解质;④盐;⑤化合物
(2)可用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应可表示为下图。请在下面的方框中画出离子反应、置换反应和氧化还原反应三者之间的关系。
(3)离子方程式是重要的化学用语。下列是有关离子方程式的一些错误观点,请在下列表格中用相应的“离子方程式”否定这些观点。
①所有的离子方程式均可以表示一类反应 |
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②酸碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O |
|
③离子方程式中凡是难溶性酸、碱、盐均要标“↓”符号 |
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(4)试列举出三种不同类别的物质(酸、碱、盐)之间的反应,它们对应的离子方程式都可用“Ba2++SO42-=BaSO4↓”来表示,请写出有关反应的化学方程式(3个):
① ;
② ;
③ 。
(9分) 向浓度相等、体积均为50 mL的A、B两份KOH溶液中,分别通入一定量的SO2气体后,再稀释到100 mL。
(1)在KOH溶液中通入一定量的SO2气体后,溶液中溶质的组成可能是:
① ;② ;
③ ;④ 。
(2)在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol/L的盐酸,产生SO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如下图所示。
①A曲线表明,原溶液通入SO2气体后,所得溶质与盐酸反应产生SO2的最大体积是____mL(标准状况)。
②B曲线表明,原溶液通入SO2气体后,所得溶液中溶质的化学式为_________________。
③原KOH溶液的物质的量浓度为________ ____。
物质A~E都是由下表中的离子组成的,常温下将各物质的溶液从1 mL稀释到1 000 mL,pH的变化关系如图甲所示,其中A与D反应得到E。
请回答下列问题。
(1)根据pH的变化关系,写出物质的化学式:
B__________,C__________。
(2)写出A与C反应的离子方程式: __________。
工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜(CuCl),其工艺流程如图所示:
试根据如图转化回答下列问题:
(1)工业生产Cl2时,尾气常用石灰乳吸收,而不用烧碱溶液吸收的原因是__________。
(2)还原过程中的产物为Na[CuCl2],试写出反应的化学方程式__________,制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl,为什么不用一步法制得CuCl?(已知Cu2++Cu+2Cl-═2CuCl↓) __________。
(3)还原过程中加入少量盐酸的作用是__________,加入NaCl且过量的原因是__________。
(4)合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是__________。
(5)实验室中在CuCl2热溶液中通入SO2气体也可制备白色的CuCl沉淀,试写出该反应的离子方程式__________。
烟气中主要污染物为SO2、NO、NO2,可用如下工艺进行脱硫脱硝及产物回收。
(1)空气预处理过程中,发生主要反应的化学方程式为____________________________。
(2)洗气过程中,尿素作还原剂,转化成两种无污染的气体是_________________(填化学式)。
(3)充分曝气氧化过程中,发生反应的化学方程式为___________________。
(4)完成沉镁过程中生成碱式碳酸镁[MgCO3∙Mg(OH)2]的离子方程式
______Mg2++______= MgCO3∙Mg(OH)2↓+______CO2↑+______H2O
(5)(NH4)2SO4粗品中含有的主要杂质为__________(填名称)。
(6)碱式碳酸镁经过简单加工可循环利用,加工过程发生反应的化学方程式为________________。
①HCl、②过氧化钠、③碳酸氢钠、④二氧化硅是常见的物质。请回答下列问题。
(1)上述4种物质中属于盐的是 (填序号,下同);上述四种物质加入紫色石蕊溶液中,溶液变红的是 。
(2)写出HCl的电离方程式 。
(3)写出过氧化钠与水反应的化学方程式___________________________。
(4)碳酸氢钠可治疗胃酸(0.2%~0.4%的盐酸)过多,反应的离子方程式为______________。
(5)写出二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______________________。
在人类社会的发展进程中,金属起着重要的作用。
(1)以下有关金属单质的叙述正确的是。
A.金属钠非常活泼,在实验室中保存在石蜡油或煤油中
B.用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热,可观察到铝箔熔化,并有熔融物滴下
C.铁单质与水蒸气反应的化学方程式为:2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
(2)把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,产生1.16g白色沉淀,再向所得浊液中逐渐加入1.00mol/LHCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示。
①A点的沉淀物的化学式为 。
②写出A点至B点发生反应的离子方程式: 。
③某溶液中溶有MgCl2和AlCl3两种溶质,若把两者分开,应选用的试剂为: 。
④原混合物中NaOH的质量是 g,C点(此时沉淀恰好完全溶解)HCl溶液的
体积为 mL。
对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。
(1)含氰废水中的CN-有剧毒。
①CN-中C元素显+2价, N元素显-3价,用原子结构解释N元素显负价的原因是
②在微生物的作用下,CN-能够被氧气氧化成HCO3-,同时生成NH3,该反应的离子方程式为 。
(2)含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去,其原理如下图所示。
①B是电池的 极(填“正”或“负”);
②A极的电极反应式为 。
(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如下图所示(图中“HA”表示乳酸分子,A- 表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理:
③电解过程中,采取一定措施可控制阳极室pH约为6-8,此时进入浓缩室的OH-可忽略不计。
400mL 10 g•L-1乳酸溶液通电一段时间后,浓度上升为145 g•L-1(溶液体积变化忽略不计),阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为 L。(乳酸的摩尔质量为90 g• mol-1)
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: 。
某溶液中含有Ba2+,Cu2+,Ag+,现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离。其流程图如右(写出最佳答案)
(1)沉淀1的化学式是 ,试剂C的名称是 ,分离出沉淀2的操作名称是 ;
(2)写出混合液+A的离子方程式
生成沉淀2的离子方程式
A~G各物质间的关系如图,其中B、D为气态单质。
请回答下列问题:
(1)物质C、E分别为 、 。(填名称)
(2)反应①可选用不同的A进行,若反应在常温下进行,其化学方程式为 。
(3)反应②的离子方程式为 。
(4)新配制的F溶液应加入________以防止其转化为G。请设计实验检验F、G的混合溶液中F的金属阳离子。(写出试剂、操作、现象、结论) 。