某同学取一定量的Al、Fe混合物,与2.0L极稀的HNO3充分反应,假设HNO3的还原产物全部为铵盐。在反应后的溶液中,逐滴加入4mol·L-1的NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积与产生的沉淀的物质的量的关系如图所示。分析图像回答问题:
(1)DE段发生反应的离子方程式为:_____________________________________ 。
(2)请写出任意一个Al、Fe与极稀HNO3反应的化学方程式:_______________ 。
(3)B点对应的沉淀的物质的量为_______mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为______mL。
(4)原硝酸溶液的物质的量浓度为_______mol/L。
铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)黄铁矿(主要成分为FeS2)是生产硫酸的冶炼钢铁的重要原料。高温下可发生反应:其中一个反应为:3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,该过程若有1.5mol FeS2参加反应,则反应过程中转移_____ mol电子;
(2)氯化铝溶液显酸性,原因是_________________________(用离子方程式稀释);
(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素(CO(NH2)2;它易被氧化),原理如下图所示。
①电源的负极为_________(填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为_________、_________。
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将_________;若阴极共收集到气体6.72L(标准状况),则除去的尿素为________ g(忽略气体的溶解)。
(4)为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究利用CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•moL-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•moL-1
H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ•moL-1
写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式:_________。
(12分)氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。
(1)氢气是清洁燃料,其燃烧产物为________。
(2)NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应得到NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为__________________________________________,反应消耗1 mol NaBH4时转移的电子数目为________。
(3)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:
在某温度下,向恒容密闭容器中加入环己烷,其起始浓度为a mol·L-1,平衡时苯的浓度为b mol·L-1,该反应的平衡常数K=________。
(4)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。
①导线中电子移动方向为________。(用A、D表示)
②生成目标产物的电极反应式为__________________。
③该储氢装置的电流效率η=____________________。(,计算结果保留小数点后1位)
聚合硫酸铁可用于水的净化,其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应,所得溶液平均分为两份。一份溶液中加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀1.1650 g。另一份溶液,先将Fe3+还原为Fe2+,再用0.0200 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7标准溶液33.33 mL。该聚合硫酸铁样品中a∶b的比值为(已知:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O)。
A.2∶1 | B.3∶1 | C.1∶1 | D.4∶5 |
某离子反应中涉及H2O、ClO—、NH4+、H+、N2、Cl—六种微粒。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如右图所示。下列判断正确的是
A.该反应的还原剂是Cl— | B.消耗1 mol还原剂,转移6 mol电子 |
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3 | D.反应后溶液的酸性明显增强 |
已知:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,向1L含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。横、纵坐标的单位均为mol。
有关说法不正确的是
A.线段BC代表Fe2+物质的量的变化情况 |
B.原混合溶液中c(FeBr2)=3 mol/L |
C.原溶液中n (Fe2+): n (I-): n(Br-)=2:1:3 |
D.当通入Cl22mol时,溶液中已发生的反应可表示为2Fe2++2I━+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl━ |
下列关于氧化还原反应中电子转移数目的判断正确的是
A.5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA |
B.0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA |
C.1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA |
D.向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1molFe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA |
往100 mL氢离子浓度为1mol·L-1的硫酸和硝酸混合液中投入3.84 g铜粉,微热使反应充分完成后,生成NO气体448 mL(标准状况)。则反应前的混合液中含硫酸的物质的量为
A.0.01mol | B.0.02 mol | C.0.03 mol | D.0.04 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。