黄色固体聚合硫酸铁(SPFS)是一种重要的无机高分子絮凝剂,极易溶于水,作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用。SPFS可表示成Fex(OH)y(SO4)z·nH2O。工业上常用的一种制备流程为:
在SPFS的多个质量指标中,盐基度是重要的质量指标之一,盐基度定义为:
盐基度= × 100% 。式中n(OH-)、n(Fe)分别表示固体聚合硫酸铁中OH-和Fe元素的物质的量。请回答下列问题:
(1)写出在酸性介质中用NaClO3氧化绿矾(FeSO4·7H2O)的离子方程式 。
(2)取7.51 g某固体聚合硫酸铁溶解于水,向其中加入过量的BaCl2溶液到沉淀完全,经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.485 g,向上述滤液中加入NH3·H2O,调节溶液pH=6,经过滤、洗涤、干燥得Fe2O3固体2.80 g。试计算该固体聚合硫酸铁的盐基度为 。
(3)计算出该固体聚合硫酸铁样品的化学式(x、y、z、n均取整数)为 。
X、Y为两种主族元素,原子序数X小于Y,它们与元素Se三种元素原子序数之和为56。已知:X有两种氧化物M和N。Y与Se是相邻周期同主族元素,其中Se可以从电解精炼铜的阳极泥中获得。从阳极泥中提取Se的流程如下:
回答下列问题:(各元素用相应的元素符号表示)
(1)写出X和Y形成的化合物的电子式。
(2)阳极泥中Se以单质、Ag2Se、Cu2Se等形式存在。写出①中Se单质与浓硫酸反应的化学方程式。
(3)写出反应②的化学方程式为。
(4)某温度下在容积固定的密闭容器中,下列反应达到平衡:M(g)+H2O(g)N(g)+H2(g)
n(M):n(H2O) |
M转化率 |
H2O转化率 |
1:1 |
0.5 |
0.5 |
1:2 |
0.67 |
0.335 |
1:3 |
0.75 |
0.25 |
①已知M和H2的燃烧热分别为283kJ/mol、285.8kJ/mol,H2O(g)=H2O(l)△H=—44kJ/mol,
写出上述反应的热化学方程式。
②该反应的平衡常数为。该温度下,向容器中充入1molM、3mol H2O、2mol N、1.5molH2,则起始时该反应速率V正V逆(填“>”、“<”或“=”)
③结合表中数据判断下列说法中正确的是
A.增加H2O(g)的量,M的转化率升高而H2O(g)的转化率降低 |
B.若M与H2O(g)的转化率相同时,二者的初始投入量一定相同 |
C.M和H2O(g)初始物质的量之比等于二者转化率之比 |
D.当M与H2O(g)物质的之比为1:4时,M的转化率为0.85 |
某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实际的环境温度)使铁钝化的硝酸的最低浓度。
实验步骤如下:
①向两支具支试管中分别加入浓硝酸5.0mL(质量分数为65%,
密度为1.4g/mL)。按图组装好实验装置。
②将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中,观察到灵敏电流计指针先指向铜丝,但又迅速反转(只需1—2s)指向铁丝一端。
③用盛有5.0mL蒸馏水的注射器向具支试管内加水,并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止
实验,记录此时已注入的水的体积。
重复三次实验获得的数据如下:
实验次数 |
实验温度(℃) |
注入水的体积(mL) |
1 |
17.2 |
2.4 |
2 |
T1 |
2.5 |
3 |
T2 |
2.3 |
请回答下列问题:
(1)在该装置中仪器a因其作用而称为;指针指向铁丝时,铁丝为极(填“正”或“负”)
(2)65%的硝酸的物质的量浓度是;在未注水前正极的电极反应式为。
(3)T1T2(填“>”、“<”或“=”)
(4)在本实验温度下,使铁钝化的硝酸最低浓度为%;利用本实验数据判断,若以45%的硝酸进行实验(不再注水),则电流表的指针应指向电极(填“铁”或“铜”)
(5)该实验装置上的不足是,改进方法是。
A~L为中学化学常见物质,其主要转化关系如下图所示(其中产物水已略去)。已知A为金属单质,C、D通常状况下为气体单质。B、F均为重要的化工产品,F为具有刺激性气味的气体,将一定量F通入B的稀溶液中可以得到两种盐K和L。G和I分别由相同的两种元素组成,通常状况下均为无色液体。
(1)B的化学式为;工业上冶炼金属A的方法称为。
(2)向E的溶液中加入氢氧化钠溶液的实验现象为,反应的化学方程式为。
(3)写出E的酸性溶液与G反应转化为H的离子方程式。
(4)相同条件下物质的量浓度相同的K、L溶液的pH大小关系为KL(用“>”、“<”或“=”表示),其主要原因是(用化学用语说明)。
用8g NaOH固体配制成100mL NaOH溶液,并进行有关实验,计算并回答问题
(1)配成NaOH溶液的物质的量浓度是_____;
(2)配制溶液时需要的仪器应选择___________
① 100mL量筒②100mL烧杯③100mL容量瓶④胶头滴管⑤玻棒
(3)将所得溶液与一定质量的铝充分反应,铝全部反应完,生成的气体在标准状况下体积为3.36L。铝的质量______g。
(4分)分别只用一种试剂除去下列各组中所含的少量杂质(括号内为杂质),在空格中填上需加入的一种试剂
(1),(2)SO2(H2O) ,