根据所学知识回答下列问题,在如图所示装置中,
(1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象为 ,正极反应式为 ,负极反应式为 ,
该装置中的能量变化形式为 。
(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为 ,装置中总反应方程式为 。
有X、Y、Z三种元素,已知:
①X2-、Y-均与Y的气态氢化物分子具有相同的电子数;
②Z与Y可组成化合物ZY3,ZY3溶液遇KSCN溶液呈红色。
请回答下列问题:
(1)Y的最高价氧化物对应水化物的化学式是__________。
(2)将ZY3溶液滴入沸水可得到红褐色液体,反应的离子方程式是____________________。
此液体具有的性质是__________(填字母)。
a.光束通过该液体时形成光亮的“通路”
b.插入电极通直流电后,有一极附近液体颜色加深
c.向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀产生
d.将该液体加热、蒸干、灼烧后,有氧化物生成
(3)X单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体。
①已知一定条件下,每1mol该气体被O2氧化放热98.0kJ。若2mol该气体与1mol O2在此条件下发生反应,达到平衡时放出的热量是176.4kJ,则该气体的转化率为__________。
②原无色有刺激性气味的气体与含1.5mol Y的一种含氧酸(该酸的某盐常用于实验室制取氧气)的溶液在一定条件下反应.可生成一种强酸和一种氧化物。若有1.5×6.02×1023个电子转移时,该反应的化学方程式是________________________________。
自洁面料就是在普通的面料纤维中加入一层薄薄的纳米二氧化钛。含有Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取纳米级TiO2的流程如下:
(1)Ti的原子序数为22,Ti位于元素周期表中的第________周期,第______族。
(2)步骤①加铁的目的是_________________;步骤②冷却的目的是_______________。
(3)上述制备二氧化钛的过程中,可以利用的副产物是______________;考虑成本和废物综合利用因素,废液中应加入___________________处理。
(4)由金红石制备单质钛,涉及到的步骤为:
TiO2TiCl4
Ti
已知:①C(s)+O2(g)==CO2(g)△H= -393.5kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)△H= -5665kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)==TiCl4(s)+O2(g)△H= +41kJ·mol-1
则TiO2(s)+ 2Cl2(g)+C(s)==TiCl4(s)+2CO(g)的△H=____________。
反应TiCl4+2Mg == 2MgCl2+Ti 在氩气氛中进行的理由是________________________。
胆矾是一种重要工业用盐,如电镀工业用作全光亮酸性镀铜主盐和铜离子添加剂。印染工业用作媒染剂和精染布的助氧剂。农业上作为杀菌剂。某研究小组拟用废旧铜器(主要杂质为含铁的化合物)来制备胆矾。设计流程如下:
pH值控制可参考下列数据
物质 |
开始沉淀时的pH值 |
完全沉淀时的pH值 |
氢氧化铁 |
2.7 |
3.7 |
氢氧化亚铁 |
7.6 |
9.6 |
氢氧化铜 |
5.2 |
6.4 |
请根据上述流程回答下列问题:
(1)试剂A可选用_____(填字母)。
a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.浓FeCl3溶液 d.浓HNO3
(2)第②步加入H2O2溶液发生的反应的离子方程式为:_____________________________。
(3)第③步中所加试剂B为________(填化学式)。调节溶液的pH合适的范围是__________。
(4)操作⑤通常加H2SO4调节pH=1是为了:______________________________________。
(5)本流程中多次用到过滤操作,该操作主要用到的玻璃仪器为: _______________,操作⑥的主要步骤为:、。
(6)某同学认为上述流程中所加的试剂A并不理想,需作改进,其理由是______________
__________________________________________________________。请你帮助提出一条改进方案____________。
2009年12月7日~18日在丹麦首都哥本哈根召开了世界气候大会,商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案,即2012年至2020年的全球减排协议,大会倡导“节能减排” 和“低碳经济”,降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。过渡排放CO2会造成“温室效应”,科学家正在研究如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),下图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化:
(1)关于该反应的下列说法中,正确的是____________(填字母)。
A.△H>0,△S>0B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<0D.△H<0,△S>0
(2)为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为l L的密闭容器中,充入l mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),经测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=。
②该反应的平衡常数表达式K=。
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是(填字母)。
A.升高温度
B.将CH3OH(g)及时液化抽出
C.选择高效催化剂
D.再充入l molCO2和3 molH2
(3)25℃,1.01×105Pa时,16g液态甲醇完全燃烧,当恢复到原状态时,放出369.2kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:___________________________________________。
(4)选用合适的合金为电极,以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料,可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池,此电池的负极应加入或通入的物质有_______________;其正极的电极反应式是:_____________________________________。
2010年春,发生在滇、黔、桂、渝、川等省的严重旱情牵动了全国人民的心。水是组成生命体的重要化学物质,有关水的反应有很多。
(1)水分子自身作用会生成阴、阳两种离子,其中阳离子的电子式是。
(2)在由水电离产生的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液中,①NH4+、Al3+、Br-、SO42-② Na+、Mg2+、Cl-、NO3-③K+、Ba2+、Cl-、NO3-④K+、Na+、HCO3-、SO42-四组离子中,一定可以大量共存的是(填序号,下同),可能大量共存的是。
(3)在下列反应中,水仅做氧化剂的是(填字母,下同),水既不做氧化剂又不做还原剂的是。
A.Cl2+H2O=HCl+HClO |
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ |
C.CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ |
D.3Fe+4H2O![]() |
(4)“神舟七号”飞船上的能量主要来自于太阳能和燃料电池,H2、O2和KOH的水溶液可形成氢氧燃料电池,负极的电极反应为,电极反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水,当得到1.8 L饮用水时,电池内转移的电子数约为。
(5)右图是某品牌饮用矿泉水标签的部分内容。请认真阅读标签内容后计算。
①该矿泉水中镁离子的物质的量浓度的最大值是;
②一瓶合格的这种矿泉水中硫酸根离子的物质的量不能超过mol。