金属单质及其化合物与工农业生产、日常生活有密切的联系。请回答下列问题:
(2)一定温度下,氧化铁可以与一氧化碳发生如下反应:
①该温度时,在2 L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体,5 min后,生成了单质铁11.2 g,则这段时间内CO的反应速率为 ;
②达平衡后,若温度升高,的值增大,则Q 0(填“>”、“=”、“<”)。
(3)工业常根据金属氢氧化物在酸中溶解度不同,通过控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。如是难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解情况(s/mol·L-1)。若要除去CuCl2溶液的少量Fe3+,应控制溶液的pH为 (填序号)。
A.小于l B.4左右 C.大于6 D.大于9
(4)某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,若向工业废水中加入过量的FeS,当FeS、CuS、PbS和HgS共存时,溶液中c(Fe2+):c(Pb2+):c(Hg2+)= : : 。
已知:Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2·L-2
Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2,Ksp(HgS)=6.4×10-53mol2·L-2
(5)依据氧化还原反应:Cu2+(aq)+Fe(s)===Fe2+(aq)+Cu(s)设计成如图所示的原电池,则关于该电池装置的说法中不正确的是 (填序号)。
A.电极X的材料是Fe
B.电解质溶液Y是AgNO3溶液
C.原电池工作时,盐桥中的阴离子不断移向左池的氯化钠溶液中
D.原电池工作时,x电极反应为:O2+2H2O+4e-→4OH-
KMnO4是一种重要的氧化剂,广泛用于化学分析和化工生产。工业上可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备,方法如下:
①将软锰矿和KOH(s)的混合物于空气中加热熔融,得到K2MnO4;
②用水溶解,滤去残渣,酸化滤液,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;
③除去MnO2,浓缩结晶得到KMnO4晶体。
(1)下列各组物质能用酸性KMnO4溶液鉴别的是。
A.FeSO4溶液和MgSO4溶液 | B.CH3COOH溶液和H2C2O4溶液 |
C.SO2和CO2 | D.SiO2和Al2O3 |
(2)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是____________________________________。
(3)步骤③中除去MnO2的操作名称是。
(4)第②步反应的理论产率为。
(5)电解法克服了上述过程理论产率偏低的问题,同时副产品KOH可用于软锰矿的焙烧。电解法制备高锰酸钾的实验装置示意图如下(图中阳离子交换膜只允许K+离子通过):
①阳极的电极反应式为。
②阴极区生成KOH的原因是。
③若电解开始时阳极区溶液为1.0 L 0.40 mol/L K2MnO4溶液,电解一段时间后,溶液中n(K)/n(Mn)为6:5,阴极区生成KOH的质量为。(计算结果保留3位有效数字)
在生产生活中,卤族元素(F、Cl、Br、I)的单质及化合物用途广泛。
(1)溴元素在周期表中的位置为 。
(2)下列说法中正确的是 。
A.CCl4和XeF2分子中各原子最外层均满足8e-结构 |
B.Cl2O5和Cl2O7都是酸性氧化物 |
C.氟非金属性强于氯,故氢氟酸的酸性强于盐酸 |
D.F-、Cl-、Br-、I-等离子的还原性逐渐增强 |
(3)已知:HCl的沸点是﹣85.0℃,HF的沸点是19.5℃。HF的电子式为 ;从HF、HCl混合气体中分离出HF的方法是 。
(4)向NaClO浓溶液中加入Al2(SO4)3浓溶液,迅速生成大量白色沉淀,同时有无色气体产生。生成白色沉淀的离子方程式为 。无色气体的成分为 。
(5)潮湿的氯气与碳酸钠粉末反应可用于制取氯的最低价氧化物,反应还同时生成两种盐,该反应的 化学方程式为 。
(6)已知:还原性HSO3¯>I¯,氧化性IO3¯> I2,在下图中画出向含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液的过程中,析出I2的物质的量与KIO3的物质的量之间关系的曲线。
[化学——选修3:物质结构与性质](15分)氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:
(1)①NH3分子的空间构型是_______________;
②化合物NF3为分子(填“极性”或“非极性”),若其沸点为-129 ℃,则其晶体类型为。
(2)已知尿素的结构式为:,
①基态氮原子的价电子排布图是_________________。
②其中C、N、O三种元素的电负性由大到小顺序是。
③尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是、。
(3)①肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。N2H4分子的电子式为___________。
②肼可用作火箭燃料, 肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在(填标号)
a.离子键b.共价键c.配位键 d.范德华力
X~R是元素周期表中的短周期元素,其性质或结构信息如下表:
元素 |
X |
Y |
Z |
W |
R |
性质 信息 |
能形成+7价的化合物 |
日常生活中常见金属,熔化时并不滴落,好象有一层膜兜着 |
通常状况下能形成短周期中最稳定的双原子分子 |
焰色反应为黄色 |
位于第IVA,是形成化合物种类最多的元素 |
请用化学用语回答下列问题:
(1)X在元素周期表中的位置是_________________________。
(2)元素W的离子结构示意图为_______________________。
(3)元素R的最高价氧化物的电子式为_________________。
(4)X的氢化物和Z的氢化物反应形成化合物A,A中含有的化学键类型为①,②。
(5)含Y的某化合物可用作净水剂,该物质的水溶液呈酸性,其原因是。(用离子方程式表示)
(6)W的氢氧化物是重要的基本化工原料。写出工业上制取该氢氧化物的离子反应方程式。
(一)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
(1)NH4NO3
(2)NaHSO4.
(二)写出下列反应的离子方程式:
(1)用稀硫酸清除铁锈:
(2)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液:
(三)配平下列离子方程式:
(1)______ Fe(OH)3+______ ClO-+______ OH-→ ______ FeO+______ Cl-+______ H2O。
(2)已知反应中ClO-与OH-的物质的量之比为3∶4,则n=______,此时转移电子的物质的量为_____。
(3)根据前面的知识,推测FeO能和下列________(填字母)物质反应。
A.O2 | B.SO2 | C.H2S | D.HClO |