根据反应框图填空,已知反应①~⑤均为工业生产及应用中常见反应,其中B、G、I、J、L均为常见单质,B、D、J、L为气体。A是工业生产F的重要矿石原料的主要成份,其相对分子质量为120。
(1)I元素在元素周期表中的位置_ ______;M中阴离子的结构示意图: 。
(2)固体A中所包含的化学键与固体Na2O2类似,则A的电子式为 。
(3)写出反应①所使用设备的名称___________________。
(4)写出下列化学反应的离子方程式:
① 反应⑤:______________________________________________ ___;
② G与N的反应:________________________________________________;
③ K与L的反应:________________________________________________。
(5)已知每生成16 gD,放出106.5 kJ热量,则反应①的热化学方程式为:
。
2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO (g)2CO2 (g) +N2 (g)在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图所示。据此判断:
①该反应的平衡常数表达式为。
②该反应的ΔH0(选填“>”、“<”)。
③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
① 煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污
染。
CH4(g)+2NO2(g) = N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)=-867kJ·mol-1
2NO2(g) N2O4(g)
=-56.9kJ·mol-1
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。下图是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图。写出上述光电转化过程的化学反应方程式。催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是(填a→b或b→a) 。
A、B、C、D均为中学化学中的常见物质,请根据题中信息回答问题。
(1)已知它们存在如下反应转化关系:A +B→C +D(未配平,反应条件略去)。
①该转化关系中所涉及的反应为置换反应。若A是金属单质,D是非金属单质,且A 原子的质子数是D原子的2倍,则反应的方程式是。
②该转化关系中所涉及的反应为非置换反应。若A、D分子的核外电子总数都为10个,B与C能发生反应,则反应的方程式是。
(2)已知它们存在如下反应转化关系:A +B→C +D+H2O(未配平,反应条件略去)。
①该转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应。若C、D两种气体均能使澄清石灰水变浑浊,当A的摩尔质量小于B时,物质B的名称为,鉴别C、D两种气体不能选用的试剂是。
a.Ba(OH)2溶液
b.酸性KMnO4溶液
c.紫色石蕊试液
d.H2O2与BaCl2混合液
e.酸化的Ba(NO3)2溶液
②该转化关系中所涉及的反应为非氧化还原反应。若A是造成温室效应的主要气体之一,C、D均为钠盐,D与B反应能转化为C。当参加反应的A、B物质的量之比为3∶4时,则C与D物质的量之比为。
A、B、C、D、E、F是元素周期表中前20号元素,它们的原子序数依次增大。A、B可分别与C组成常见化合物AC、AC2、BC、BC2;D元素的焰色反应呈黄色;E、F两元素单质的沸点与元素原子序数的关系如图(图中原子序数连续)。
(1)A在元素周期表中的位置是。
(2)B2的电子式为,C、D、F对应的简单离子半径由小到大的顺序为(用离子符号表示)。
(3)C、F的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有(写出其中两种物质的化学式)。
(4)化合物Y由C、E两元素组成,将Y、B单质与A单质按1∶1∶3在一定条件下反应可得到Z和AC,Z的化学式为。
某蓄电池反应为NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。
(1)该蓄电池充电时,发生还原反应的物质是(填下列字母),放电时生成Fe(OH)2的质量18 g,则外电路中转移的电子数是。
A.NiO2 | B.Fe | C.Fe(OH)2 | D.Ni(OH)2 |
(2)为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与该蓄电池这样的直流电源的极(填“正”或“负”)相连。
(3)以该蓄电池做电源,用右图所示装置,在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示)。。
(4)精炼铜时,粗铜应与直流电源的极(填“正”或“负”)相连,精炼过程中,电解质溶液中c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大而影响进一步电解,甲同学设计如下除杂方案:
已知:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Zn(OH)2 |
开始沉淀时的pH |
2.3 |
7.5 |
5.6 |
6.2 |
完全沉淀时的pH |
3.9 |
9.7 |
6.4 |
8.0 |
则加入H2O2的目的是,乙同学认为应将方案中的pH调节到8,你认为此观点(填“正确”或“不正确”),理由是。
由短周期常见元素形成的纯净物A、B、C、D、E、F、X转化关系如下图所示(某产物已略去):
已知:B、X为单质,常温下D为无色液体,A、B含同一种元素。
请回答下列问题:
(1)若E气体是大气污染物,F是一元强酸。
①写出E→F反应的化学方程式:。
②现有25℃时0.1 mol·L-1 A的水溶液,若向其中加入等体积0.1 mol·L-1的稀硫酸,则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是。
③在常温下,向V1 L pH=a的A的水溶液中加入V2 L pH=b的盐酸,且a+b=14,若恰好完全反应,则V1和V2的关系为VlV2(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”),等pH的所得溶液与盐酸比较,由水电离出的c(H+)前者为后者的108倍,则两种溶液的pH=。
(2)若E气体不是大气污染物,F是二元弱酸。
①B所含元素在周期表中的位置。
②写出氧化铁与C反应的化学方程式:;将少量气体E通入氢氧化钙溶液中得不溶物F,F的Ksp=2.8×10-9。现将该沉淀放入0.1 mol·L-1的CaCl2溶液中,其Ksp(填“增大”、“减小”或“不变”),此时,组成不溶物F的阴离子在溶液中的浓度为。