(12分)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(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为
3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,氧化产物为 ,若有3 mol FeS2参加反应,转移 mol电子。
(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式为
。
(3)与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂,其原理为 (用离子方程表示)
(4)①钢铁的电化腐蚀简单示意图如下,将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请在下图虚线框内作出修改,并用箭头标出电子流动方向。
②写出修改前的钢铁吸氧腐蚀石墨电极的电极反应式 。
(5)铁红是一种红色颜料,其成分是Fe2O.3将一定量的铁红溶于160ml5 mol·L—1盐酸中,在加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L(标准状况),经检测,溶夜中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为 。
(8分)在一个固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)达到平衡时,C的浓度为W mol·L-1。若维持容器体积和温度不变,用下列物质作为起始反应物时,经反应达到平衡后C的浓度(用“大于”“小于”“等于”表示)。
(1)加入1 mol A和1 mol B时,C的平衡浓度______ W mol·L-1。
(2)加入2mol A、1mol B、3mol C、1mol D时,C的平衡浓度______W mol·L-
(3)加入3 mol C和1 mol D时,C的平衡浓度_________ W mol·L-1。
(4)加入2 mol B、3 mol C、1 mol D时,C的平衡浓度_________W mol·L-1
氨在国民经济中占有重要的地位,请参与下列探究。
(1)生产氢气:将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。
C(s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) △H = +131.3 kJ·mol-1,△S =" +133.7" J/K
该反应在低温下能否自发(填:能或否)。
(2)已知在400℃时,N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H<0的K=0.5,
①2NH3(g)N2 (g)+ 3H2(g)的K= (填数值)。
②400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应
V(N2)正V(N2)逆(填:>、<、=、不能确定)
(3)在三个相同容器中各充入1 molN2和3molH2,在某一不同条件下反应并达到平衡,氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是 (填序号) 。
A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且P2>P1 |
B.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且P1>P2 |
C.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2 |
D.图Ⅱ可能是同温同压下,催化剂性能,1>2 |
(1)(2分)下列有关实验操作或判断不正确的是 ________(填序号,多选扣分)。
A.配制一定物质的量浓度溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏小 |
B.少量浓硫酸沾在皮肤上,立即用氢氧化钠溶液冲洗 |
C.液溴有毒且易挥发,需盛放在磨口的细口瓶里,并水封保存 |
D.100 mL容量瓶可用于配制95 mL 0.1 mol/L NaCl溶液 |
E.在天平左右两盘中各放一张白纸后,即可将NaOH固体放在白纸上称量
(2) (2分)双氧水(H2O2)是极弱的电解质, H2O2溶液显弱酸性。若把H2O2看成二元弱酸,请写出它在水中的电离方程式,
(3) (4分)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气,放热241.8kJ,写出该反应的热化学方程式。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444 kJ,则H2的燃烧热ΔH=kJ·mol-1
J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如右表;J元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等;M是地壳中含量仅次于氧元素的非金属元素;L的最简单气态氢化物甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(1)M的原子结构示意图为________;元素R在周期表中位于第_____周期,第_____族, 元素T最高价氧化物对应水化物化学式是________。
(2)写出J和氧形成的一种酸性氧化物的电子式____________,含有共价键是______(填极性键或非极性键)。
(3)写出能说明T非金属性比R强的反应的化学方程式___________________________
(4)在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为______________________________________
(5)0.2mol由M形成的气态氢化物在O2中完全燃烧,生成一种固体和液态水,298K时放出热量a kJ 。 该反应的热化学方程式为_____________________________________________
选用合适的试剂,采用适当的操作进行除杂实验(下表括号中物质为杂质)。请在下表中写出合适的除杂试剂的名称或化学式,并写出主要反应的离子方程式。
序号 |
实验内容 |
除杂试剂 (名称或化学式) |
主要反应的离子方程式 |
1 |
Cu(Fe) |
||
2 |
FeCl2 (FeCl3) |
||
3 |
Mg(Al) |