已知下列两个反应①Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑
②Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。试回答下列问题:
(1)反应①中 元素被还原,反应②中 元素被还原.
(2)当反应①生成2gH2时,消耗H2SO4的物质的量是 。
(3)反应②若有1mol H2SO4作氧化剂时,转移电子的物质的量为 ,若有4mol H2SO4参加反应时,被还原元素的质量是 g。
(其中(1)题每空1分,(2)、(3)、(4)每空2分,共14分)
现有下列十种物质:①NH3 ②铁 ③Ba(OH)2 ④CO2 ⑤H2SO4 ⑥NaOH ⑦红褐色的氢氧化铁液体 ⑧氨水 ⑨稀硝酸 ⑩Al2(SO4)3
(1)按物质的分类方法填写表格的空白处:
分类标准 |
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氧化物 |
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电解质 |
非电解质 |
属于该类的物质 |
② |
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⑧ ⑨ |
⑦ |
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(2)上述十种物质中有两种物质之间可发生离子反应:H++OH-H2O,该离子反应对应的化学方程式(写一个)为
(3)⑩在水中的电离方程式为 ,17.1 g ⑩溶于水配成250mL溶液,SO42-的物质的量浓度为 。
(4)将④通入⑥的溶液中反应的离子方程为 。
(1)在9.5g某二价金属的氯化物中含0.2mol Cl—,此氯化物的摩尔质量为 ;该金属元素的相对原子质量为 。
(2) 已知N2、CO2的混合气体的质量共10.0克,标准状况下,体积为6.72L,原混合气体中N2、CO2的体积之比 .
某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L。
阳离子 |
K+ Cu2+ Fe3+ Fe2+ Al3+ |
阴离子 |
Cl- CO32- NO3- SO42- SiO32- |
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 (写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是_________________________。
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式为_______________________________________________________________。
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ,阴离子是
。(写离子符号)
(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重, 得
到的固体质量为 。
金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,常见化合价为+4。它是空间技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料。
工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如下图(部分产物略去):
(1)步骤①反应的化学方程式为:2FeTiO3 + 6C + 7Cl22FeCl3 + 2TiCl4 + 6CO,还 原剂是 ,每生成1mol TiCl4转移 mol电子。
(2)步骤②分离出TiCl4的方法,利用了TiCl4与FeCl3 的不同。
(3)步骤④反应的化学方程式为______________ __________,该反应在氩气中进行的理由是_________ _____________________。
(4)绿色化学提倡物料循环。以上流程中,可用于循环的物质除Cl2、Mg外,还有___。
工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一]已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入浓硫酸中,加热,充分反应后收集到气体Y。某同学认为气体Y中除了SO2外还可能含有H2和CO2气体,为此设计了下列实验装置,探究Y中H2和CO2的存在(图中夹持仪器省略)。
(1)装置B中试剂的作用是 。
(2)认为气体Y中还含有CO2的理由是 (用化学方程式表示)。
(3)为确认CO2的存在,需在装置中添加M于 (选填序号)。
a.. A之前 b . A-B间 c . B-C间 d . C-D间
(4)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是 。
[探究二] SO2气体还原Fe3+、I2,使用的药品和装置如下图所示:
FeCl3溶液 含有淀粉的碘水 NaOH溶液
A B C
(5)装置C的作用是 。
(6)若要从A中所得溶液提取晶体,必须进行的实验操作步骤:蒸发浓缩、冷却结晶、 、洗涤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有 (填序号)。
A.蒸发皿 | B.石棉网 | C.漏斗 | D.烧杯 E.玻璃棒 F. 坩埚 |
(7)在上述装置中通入过量的SO2,为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中的溶液,分成三份,并设计了如下实验:
方案①:往第一份试液中加入KMnO4溶液,紫红色褪去
方案②:往第二份试液加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红
方案③:往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
上述方案不合理的是 原因是 (8)能表明I-的还原性弱于SO2的现象是 。
MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO2和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:
(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的 (写化学式)转化为可溶性物质。
(2)第②步反应的离子方程式
+ ClO3-+ = MnO2↓+ + 。
(3)已知第③步蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH,则一定还有含有 (写化学式)。
硅、铝和铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)Al的原子结构示意图为 ;Al与NaOH溶液反应的离子方程式为
。
(2)30Si原子的中子数为 ,Si的晶体类型为 。
(3)Al3+与Yn—的电子数相同,Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性,则该族氢化物中沸点最低的是 。
(4)某焊药熔渣36.0g(含Fe2O3、Al2O3、SiO2)加入足量稀盐酸,分离得到11.0g固体,滤液中加入过量NaOH溶液,分离得到21.4g固体。则此熔渣中Al2O3的质量分数为
。
电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则
①电解池中X极上的电极反应式为 。在X极附近观察到的实验现象是 。
②Y电极上的电极反应式为 。检验该电极反应产物的方法是 。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则
①X电极的材料是 ,电极反应为 。
②Y电极的材料是 ,电极反应式为 。
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
抗击“非典”期间,过氧乙酸()是广为使用的消毒剂。它可由H2O2和冰醋酸反应制取,所以在过氧乙酸中常含有残留的H2O2。测定产品中过氧乙酸浓度c0。涉及下列反应:
① □MnO4+□H2O2+□H+ ═□Mn2++□O2十□H2O
② H2O2+2+2H+ ═ I2+2H2O
④ I2+2S2O32-═S4O62-+2I-
请回答以下问题:
(l)配平反应①的离子方程式(配平系数填人以下方框内):
□MnO-4+□H2O2+□H+ ═ □Mn2++□O2十□H2O
(2)用Na2S2O3标准溶液滴定I2时(反应④)选用的指示剂是_____________________。
(3)取b0 mL待测液,用硫酸使溶液酸化,再用浓度为a1 mol·的KMnO4标准溶液滴定其中的H2O2,耗用的KMnO4体积为b1 mL(反应①,滴定过程中KmnO4不与过氧乙酸反应)。另取b0 mL待测液,加入过量的KI,并用硫酸使溶液酸化,此时过氧乙酸和残留的H2O2都能跟 KI反应生成 I2(反应②和③)。再用浓度为a2 mol·的Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,耗用Na2S2O3溶液体积为b2 mL。
请根据上述实验数据计算过氧乙酸的浓度(用含a1、a2、b0、b1、b2的代数式表示)。
c0= ________________________。
(4)为计算待测液中过氧乙酸的浓度c0,加入的KI的质量已过量但没有准确称量,是否影响测定结果 _______________(填是或否)
A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中只有C为金属元素,A、C与B、D分别是同主族元素,又知B、D两元素的原子核中质子数之和是A、C两元素原子核中质子数和的2倍,这四种元素的单质中有2种气体,2种固体。
(1)写出元素符号:A ,B ,C ,D 。
(2)在由A、B、C、D四种元素两两组成的二元化合物中,非极性分子有 ;其结构中存在非极性键的分子晶体有 ;其结构中存在非极性键的离子晶体有__________;(各填一种物质的化学式)
(3)写出两种均含有A、B、C、D四种元素的化合物两种: 、 。
把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉胶体。
(1)鉴别水溶液和胶体可以利用的方法是
。
(2)60℃左右时,在淀粉胶体中加入淀粉酶,充分反应。然后把反应后的全部液体装入半透膜袋里,系紧袋口,并把它悬挂在盛有蒸馏水的烧杯里。从半透膜袋里析出的物质是 ,该操作的名称是 。
(8分)已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质:
(1)该反应中,化合价升高的反应物是________,化合价没有发生变化的反应物是________。
(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(不需配平)_________________。
(3)上述反应中,氧化剂是________,1 mol氧化剂在反应中________(填“得到”或“失去”)________mol电子。
(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又变紫红色。说出NaBiO3的一个性质:
________________________________________________________________________。
氯离子插层镁铝水滑石[Mg2Al(OH)6Cl•xH2O]是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为MgO、 Al2O3、HCl和水蒸气,现用如图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去)。
(1)Mg2Al(OH)6Cl•xH2O热分解的化学方程式为 。
(2)若只通过测定装置C、D的增重来确定,则装置的连接顺序为 (按气流方向,用接口字母表示),其中C的作用是 。装置连接后,首先要进行的操作名称是 。
(3)加热前先通过N2排尽装置中的空气,反应完成后,再持续通入N2的作用是 。
(4)完全分解后测得C增重3.65g、D增重9.90g,则= .
(10分)Ⅰ.已知NaHS04是一种酸式盐,在工业上应用广泛,根据NaHS04的性质回答下列问题:
(1)写出NaHS04在水溶液中的电离方程式:
(2)若向NaHS04溶液中滴加Ba(OH)2至SO42-完全沉淀时的离子方程式为
(3)滴加Ba(0H)2溶液使溶液呈中性时的化学方程式为
Ⅱ.(4)若在标准状况下,将V L HCl气体溶于lL水中,所得溶液密度为dg/ml,则此溶液的物质的量浓度为
(5) 一定质量的铝铁合金溶于足量的NaOH溶液中,完全反应后产生3.36 L(标准状况下)气体;用同样质量的铝铁合金完全溶于足量的盐酸中,在标准状况下产生5.6 L(标准状况下)的气体,则该合金中铝、铁的物质的量之比为