如图是干电池的截面示意图.废旧电池也是资源,将其回收利用对保护环境具有重要意义,请结合图示回答下列问题
(1)碳棒(主要成分是石墨)用作电极,是利用石墨的 性.
2444Cl还可作化肥使用,属于化肥中的 肥,其中氮元素的化合价是 .
(3)干电池中含有金属铜和锌.以下能证明Cu、Zn金属活动性强弱的实际组合是 (填序号).
A.锌、铜和稀硫酸 B.锌和氯化铜溶液 C.铜和硫酸锌溶液.
(1)钌是一种稀有金属元素,它在地壳中的含量最小.钌在有氧化剂(如KClO 3)存在时,与氢氧化钾固体一起熔融,可以转变为钌酸钾(K 2RuO 4).则钌的元素符号是 ;在K 2RuO 4中钌元素的化合价是 .
(2)在没有催化剂存在时,小心加热KClO 3固体,它会发生分解反应生成KClO 4(高氯酸钾)和KCl(氯化钾),该反应的化学方程式为 .
稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物(Y2O3)广泛应用于航空航天涂层材料,其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土(含Y2O3约70%,含Fe2O3、CuO、SiO2 等约30%)生产大颗粒氧化钇的一种工艺如图:
(1)氧化钇(Y2O3)中,Y元素的化合价为 。
(2)“酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应的化学方程式是 。
(3)“分离提纯”是为了除去滤液1中的 (填化学式)。
(4)“调pH”时加入碱液使溶液的pH (填“增大”或“减小”)。
(5)碳酸钇灼烧分解的化学方程式是 。
(6)为了获得大颗粒氧化钇,某小组研究了条件对产品直径的影响,相关数据如下(D50表示颗粒直径):
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
沉淀反应温度/℃ |
60 |
80 |
85 |
93 |
93 |
93 |
料液浓度/(g/L) |
30 |
30 |
30 |
30 |
40 |
40 |
灼烧温度/℃ |
1100 |
1100 |
1100 |
1100 |
1100 |
1400 |
氧化钇D50/um |
6.00 |
21.65 |
35.99 |
38.56 |
35.99 |
61.54 |
分析上表数据,其他条件不变时,若将灼烧温度均升高至1400℃,预期所得氧化钇D50最大的是 (填实验编号)。
如图是某反应的微观示意图,其中相对分子质量最大的物质是 ;该反应的化学方程式为 ;反应前后化合价没有发生变化的元素为 。
二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。
早在公元三世纪,我国西晋时期的张华在其所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,其中“白石”即石灰石,同时生成CO2。
随着人类社会的发展,化石燃料的消耗量急剧增加,释放的CO2越来越多…….当大气中CO2等气体的含量升高时,会增强大气对太阳光中红外线辐射的吸收,阻止地球表面的热量向外散发,从而导致温室效应增强,全球气候变暖。
科学家一直致力于将CO2分离回收、循环利用和再生转化成资源,化学吸收法是利用吸收剂与CO2发生化学反应来吸收分离CO2的方法,常见的吸收剂有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钾溶液以及各类胺溶液等。CO2和H2在催化剂的作用下会发生生成甲醇、一氧化碳和甲烷等的一系列反应,实现再生转化,我国科学家在催化剂研究方面取得重大突破,分别合成出了ZnGa2O4介孔光催化材料和单晶纳米带,并将其用于CO2的光还原,成功地实现了将CO2转化为碳氢化合物燃料。
请回答:
(1)《博物志》中所记载“白灰”的主要成分的化学式为 ;
(2)温室效应加剧对环境的影响有 (写一条即可);
(3)ZnGa2O4中Ga元素的化合价为 ;
(4)用碳酸钾溶液吸收CO2时,产物是KHCO3,该反应的化学方程式为 ;
(5)一定条件下,CO2和H2反应生成CH4和H2O.请在以下框图中将该反应的微观粒子补充完整。
下表是生活饮用水国家标准的部分内容。
生活饮用水水质常规检验项目及限值(部分)
项目 |
限值 |
色度 |
不超过15度,并不得呈现其他异色 |
浑浊度 |
不超过1度,特殊情况下不超过5度 |
pH |
6.5﹣8.5 |
总硬度(以CaCO3计) |
450mg/L |
铝 |
0.2mg/L |
铁 |
0.3mg/L |
硫酸盐 |
250mg/L |
(1)上表中“铝”指的是 (选填“单质”、“元素”或“原子”);
(2)生活中硬水软化的方法是 ;
(3)实验室用上述水样通电分解,产生氢气和氧气的体积比约为 ;
(4)消毒剂漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,其中氯元素的化合价是 ;
(5)1L合格的生活饮用水中,均以CaCO3计算硬度,则钙元素的含量不超过 mg/L。
氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源,广泛用于航空、航海等领域,其主要成分为NaClO3还含有适量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后,能持续放出高纯氧气,主要反应原理为2NaClO32X+3O2↑,则X的化学式为 ,该反应属于基本反应类型中的 ,NaClO3中Cl的化合价为 。
建立宏观﹣微观的联系是化学学习的重要思想.阅读下列材料,回答问题.
材料:2017年5月18日,我国试采可燃冰成功,这将点亮新能源时代曙光.可燃冰是天然气(甲烷CH4)和水在高压低温条件下形成的类冰状物质,1体积可燃冰可释放出约164体积的天然气,可燃冰有储量巨大、高效清洁、燃烧值高的特点.
(1)甲烷是 (填“有机物”或“无机物”),对“1体积可燃冰可释放出约164体积的天然气”体积明显增大的微观解释是 .
(2)如图是甲烷燃烧时反应的微观示意图.
就该反应,从质量守恒角度看,请在图方框中补充画出微观粒子,完善微观示意图;从微观角度看,没有发生变化的是 ;从能量角度看,能量变化是 .
(3)如图所示的反应是氧化反应,其特征是反应前后有元素化合价的变化,则反应中发生化合价变化的元素有 .
金属钴(Co)在国防工业中有重要应用。某矿石中含钴的氧化物(CoO、Co2O3)研究人员在实验室用硫酸酸浸的方法提取钴元素,并探究最佳提取条件
(1)写出下列化合物中Co元素的化合价:CoO ,Co2O3 。
(2)酸浸时钴的氧化物发生如下反应:
反应I CoO+H2SO4═CoSO4+H2O
反应Ⅱ2Co2O3+4H2SO4═4CoSO4+O2↑+4H2O
反应ⅢCo2O3+2H2SO4+Na2SO3═2CoSO4+2H2O+Na2SO4
①反应后溶液中含钴元素的微粒是 (填化学符号)
②已知反应前矿石中CoO的质量为ag,Co2O3的质量为bg,则理论上可以生成CoSO4 g(用含a、b的式子表示)
(3)为探究最佳提取条件,将矿石在一定条件下酸浸4小时,测量钴元素的浸出率部分数据如下:
编号 |
矿石用量(g) |
硫酸用量(g) |
Na2SO3用量(g) |
温度(℃) |
钴元素浸出率(%) |
1 |
85.71 |
12.62 |
0 |
85 |
56.39 |
2 |
85.71 |
6.31 |
0 |
85 |
49.98 |
3 |
85.71 |
6.31 |
0 |
65 |
43.33 |
4 |
85.71 |
6.31 |
0.43 |
65 |
73.95 |
5 |
85.71 |
6.31 |
0.86 |
65 |
74.77 |
①本实验研究了哪些因素对钴元素浸出率的影响 ;
②根据上表数据,其他条件不变,温度升高,钴元素的浸出率 ;
③工业生产中采用实验 (填编号)的提取条件更合理。
金属钨(W)可做灯泡的灯丝,钨合金材料非常坚硬和耐磨、耐热.用黑钨矿(含有FeWO4)与Na2CO3混合在空气中焙烧可以得到Na2WO4,Na2WO4与热的浓盐酸反应生成H2WO4,H2WO4受热分解生成H2O和WO3.
(1)钨合金材料属于 .(填选项)
A.单质B.化合物C.纯净物D.混合物
(2)4FeWO4+4Na2CO3+O2 4Na2WO4+2Fe2O3+4
(3)H2WO4读作 .H2WO4中钨元素的化合价为 .
(4)H2WO4受热分解的化学方程式为 .
(5)H2与WO3在1000℃条件下反应可得到金属W和水,其反应类型为 .
制笔行业中经常用到铂、钌(Ru)等贵金属,现有5种含钌元素的物质:Ru、RuO2、Ru2O3、RuCl3、K2RuO4.回答下列问题:
(1)RuO2读作 .
(2)上述5种物质中钌元素的化合价一共有 种.
(3)从物质分类角度看,K2RuO4属于 (填选项)
A、化合物 B、氧化物 C、碱 D、盐
(4)H2与Ru2O3在加热条件下反应可得到Ru,写出反应的化学方程式 .
关于铝元素相关知识的学习流程如图1。
回答下列问题:
(1)铝的相对原子质量是 ,铝离子的符号为 。
(2)元素的 (填“化学”或“物理”)性质主要与原子的最外层电子数关系密切。
(3)依照上述流程填空:
《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法:把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐(如图所示》,泥封,“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出。”
(已知,锌的熔点为419℃,沸点为907℃)
(1)反应区中,ZnCO3分解生成ZnO和另一种氧化物,反应的化学方程式为 。C与ZnO发生置换反应得到Zn,反应中化合价升高的元素是 。
(2)冷凝区中,锌由气态转化为液态,理论上该区应控制的温度范围是 。
(3)“冷定”后方能“毁罐“取锌,从化学变化角度解释其原因: 。
"宏观﹣微观﹣符号"三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方式,请结合图回答下列问题:
(1)图1中,"Cu"表示多种信息,如表示铜元素、铜单质,还能表示 ;
(2)从微粒的角度说明图2反应的实质是 ;
(3)图3为物质甲发生分解反应的微观示意图.
①物质甲中氧元素的化合价为 .
②写出反应的化学方程式 .