在50 mL a mol·L-1的硝酸溶液中,加入6.4g Cu,全部溶解,假设硝酸的还原产物只有NO2和NO,将反应后溶液用蒸馏水稀释至100 mL时测得c(NO3-)=3 mol·L-1。
(1)求稀释后的溶液中H+的物质的量浓度
(2)若a=9,求生成的气体中NO2的物质的量
(3)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,反应原理如下:
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。若将上述的NO2和NO的混合气体通入1 mol·L-1的NaOH溶液恰好被吸收,求需要NaOH溶液的体积。
氯酸是一种强酸,浓度超过40%时会发生分解,反应可表示为:aHClO3=bO2↑+ cCl2↑+ d HClO4 +eH2O。下列有关说法不正确的是
A.还原产物只有Cl2 |
B.若氯酸分解所得混合气体,lmol混合气体质量为45g,则反应方程式可表示为: 3HClO3 =2O2↑+ C12↑+ HClO4 + H2O |
C.由非金属性Cl>S,可推知酸性HClO3>H2SO4 |
D.若化学计量数a=8,b=3,则该反应转移电子数为20 |
金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高,更易被人体吸收且在体内蓄积。
⑴工业上处理酸性含Cr2O72-废水的方法如下:
①向含Cr2O72-的酸性废水中加入FeSO4溶液,使Cr2O72-全部转化为Cr3+。写出该反应的离子方程式: 。
②调节溶液的pH,使Cr3+完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为 ;25℃,若调节溶液的pH=8,则溶液中残余Cr3+的物质的量浓度为 mol/L。(已知25℃时,Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31)
⑵铬元素总浓度的测定:准确移取25.00mL含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水,向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72-,煮沸除去过量的(NH4)2S2O8;向上述溶液中加入过量的KI溶液,充分反应后,以淀粉为指示剂,向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3标准溶液,终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。
计算废水中铬元素总浓度(单位:mg·L-1,写出计算过程)。
已知测定过程中发生的反应如下:
①2Cr3++3S2O82-+7H2O =Cr2O72-+6SO42-+14H+
②Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O
③I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
(10分)化学电池是将化学能转变成电能的装置,包括一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。燃料电池是目前正在探索的一种新型电池,已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是:
X极:O2+2H2O+4e-=4OH- Y极:2H2+4OH—=4H2O+4e- 请回答下列问题 :
(1)X是 极;Y极发生 反应(填“氧化”或“还原”)
(2)该电池总反应方程式为
(3)若反应后的得到5.4 g液态水,此时氢氧燃料电池转移的电子数为 。
(4)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水,若制得Cl2 0.30 mol,电池内至少消耗H2SO4 mol。
硫酸的工业制备是一个重要的化工生产过程,但在生产过程中会产生大量污染,需要在生产工艺中考虑到绿色工艺。
I尾气的吸收和综合利用。
以工业制硫酸的尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氯铵和KCI为原料可以合成硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下:
(1)反应III中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(2)反应Ⅳ的化学方程式为 。
(3)反应V在25℃、40%的乙二醇溶液中进行,该反应能顺利进行的原因为 。
Ⅱ催化剂的回收利用。
SO2的催化氧化所使用的催化剂为V2O5,实际生产中,催化剂在使用一段时间后,会含有V2O5、VOSO4和SiO2等,其中VOSO4。能溶于水。回收V2O5,的主要流程如下:
(4)若反萃取使用的硫酸用量过大,进一步处理时会增加____ 的用量。
(5)浸取还原过程的产物之一是VOSO4,反应的化学方程式为 。
氧化过程的化学方程式为KClO3+6VOSO4+3H2SO4= 2(VO)2(SO4)3+KCl+3H2O;若两步所用试剂Na2SO3与KC1O3的物质的量之比为12:7,则该催化剂中V2O5、VOSO4的物质的量之比为 。
某氧化剂中,起氧化作用的是X2O72-离子,在溶液中0.2 mol该离子恰好能使0.6molSO32-离子完全氧化为SO42-,则X2O72-离子还原后的化合价为
A.+1 | B.+2 | C.+3 | D.+4 |
将3.20 g Cu跟30.0 mL 10 mol·L-1的HNO3充分反应,还原产物有NO和NO2,若反应后溶液中有a mol H+,则此时溶液中含NO3-的物质的量为
A.0.5a mol | B.2a mol |
C.0.1a mol | D.(0.1+a)mol |
研究性学习小组进行了一系列化学实验后,发现高锰酸钾分解后的含锰元素的化合物都能和浓盐酸反应制得氯气,且锰化合物的还原产物都是MnCl2.他们将6.32gKMnO4粉末加热一段时间,也不知道高锰酸钾是否完全分解,收集到0.112L气体后便停止加热了,冷却后放入足量的浓盐酸再加热,又收集到气体体积是(上述气体体积都折合成标准状况)
A.0.448L | B.2.240L | C.2.016L | D.无法确定 |
将0.15molFe3O4完全溶解在足量稀硫酸中,然后加入K2Cr2O7溶液250mL,恰好使溶液中Fe2+全部氧化成Fe3+,Cr2O72-全部转化成Cr3+,则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度是
A.0.05mol/L | B.0.1mol/L | C.0.2mol/L | D.0.3mol/L |
Cl2是一种重要的化工原料,结合氯气的相关知识解决下列问题。
(1)运输氯气的钢瓶上应贴的标签为_____________。
A.腐蚀品 | B.爆炸品 | C.有毒品 | D.易燃品 |
(2)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,写出该反应的化学方程式 。
(3)漂白粉的有效成分是(填化学式)_____________。
(4)实验室可以用KMnO4与浓盐酸在常温下制备Cl2。高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。某化学兴趣小组在实验室里欲用KMnO4固体来配制500 mL 0.1mol/L的KMnO4溶液。
①需用的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、 。
②下列操作会导致实验结果偏小的是 (填字母)。
a.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
b.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
d.加水定容时俯视刻度线
③用配好的该浓度的KMnO4溶液与300mL 0.2mol/L的KI溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的体积为 mL。(已知MnO4-在此条件被还原为Mn2+)
(5)氯水中含有多种成分,因而具有很多性质,根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量,已知:Cl2 + 2Br-=2Cl-+ Br2)。
①能证明氯水具有漂白性的是__________(填“a”、“b”、“c”或“d”),现象是 。
②a中发生反应的离子方程式是 。
aL某浓度的SnC12溶液与过量FeC13溶液充分混合后,再加入L 0.2000 mol·L-1 K2Cr2O7溶液,恰好完全反应,则SnC12的浓度为
(提示:①2Fe3++Sn2+=2Fe2++ Sn4+;②6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O)
A.0.3000 mol·L-1 | B.1.2000 mol·L-1 |
C.0.0333 mol·L-1 | D.0.1333 mol·L-1 |
下图所示为含Cr化合物在一定条件下的转化:
(1)①~⑧所示转化中,需要加入氧化剂才能实现的是_______(填写序号)。
(2)在上述转化中,既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是______(填化学式)。
(3)转化①可通过下列反应实现:
①完成并配平的化学方程式:
__Na2Cr2O7+__KI+__H2SO4——__Cr2(SO4)3+__Na2SO4+__K2SO4+__I2+__H2O
②用单线桥表示电子转移的方向和数目
③反应中每转移0.4mol电子,生成I2的物质的量为______mol。
如图所示,图中四种装置工作一段时间后,测得导线上均通过了0.002mol电子,此时溶液的pH由小到大的排列顺序为(不考虑溶液的水解和溶液的体积变化)
A.①<②<③<④ | B.①<③<②<④ |
C.②<①<④<③ | D.①<②<④<③ |
(1)环境专家认为可以用铝将水中的NO3﹣ 转化为N2,从而清除污染.该反应中涉及的粒子有:H2O、Al、OH﹣、Al(OH)3、NO3﹣、N2,请将各粒子分别填入以下空格(请将整个方程式配平后写在答题纸上).
NO3﹣+ + → + + ﹣ 该反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 .
(2)若4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=﹣a KJ/mol
Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe (s)△H="+b" KJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣c KJ/mol
写出Al与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式: .
(3)将一定质量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL PH=14的溶液,然后用2mol/L的盐酸滴定,可得到沉淀量与消耗的盐酸体积关系如图:则反应过程中产生氢气的总体积为 L(标准状况)