已知A、B、C均为常见单质,其中A是金属,B、C是非金属,在一定条件下相互转化关系如下图所示(反应条件和部分产物已省略)。
请回答下列问题:
(1)若常温下,B、C均为气体,D为黑色磁性固体,则C的化学式为 , A和E反应生成D的化学方程式为 。
(2)若常温下,B为气体,C为黑色固体粉末,则金属A的原子结构示意图为 , A和E在一定条件下反应生成D的化学方程式为 。
硫酸锌是制备荧光粉的原料之一。工业上由锌白矿(主要成分是ZnO,还含有Fe2O3、CuO、SiO2等杂质)制备ZnSO4•7H2O的流程如下。
已知:常温下,溶液中的Fe3+、Zn2+、Fe2+以氢氧化物形式完全沉淀的pH分别为:3.7,6.5,9.7。
(1)浸取过程中提高浸出效率可采用的措施有(任答一条),ZnO和硫酸反应的化学方程式为。
(2)加入适量锌粉的作用为:①使溶液中的Fe3+转化为Fe2+;②。
(3)氧化过程中H2O2发生反应的离子方程式为。
(4)加入适量Ca(OH)2调节溶液pH,促进Fe3+水解,Fe3+水解反应的平衡常数表达式K=,Ca(OH)2不能过量的原因是。
几种物质的溶度积常数见下表:
物质 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
CuCl |
CuI |
Ksp |
2.2×10-20 |
2.6×10-39 |
1.7×10-7 |
1.3×10-12 |
(1)某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3,为得纯净CuCl2溶液,宜加入_____________调至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=____________。
(2)过滤后,将所得滤液经过_________________,____________操作,可得到CuCl2•2H2O晶体。
(3)由CuCl2•2H2O晶体得到纯的无水CuCl2,需要进行的操作是__________________。
(4)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样(不含能与I―发生反应的氧化性质杂质)的纯度,过程如下:取0.800g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液40.00 mL。(已知:I2+2S2O32-S4O62-+2I―。)
①可选用___________作滴定指示剂,滴定终点的现象是_________________。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为______________________________。
③该试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为___________________________。
(1)室温下,如果将0.1molCH3COONa和0.05molHCl全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失),和两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
(2)已知某溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子。某同学推测该溶液中离子浓度可能有如下四种关系:
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+) >c(OH-)
C.c(Na+)>c(OH-)> c(CH3COO-)>c(H+)
D.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+) >c(OH-)
①若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是,上述离子浓度大小关系中正确的是(填序号);
②若上述关系中D是正确的,则溶液中溶质的化学式是;
③若该溶液由体积相等的醋酸与NaOH溶液混合而成,且溶液恰好呈中性,则混合前c(CH3COOH)(填“>”“<”“=”,下同)c(NaOH),混合后c(CH3COO-)与c(Na+)的关系是c(CH3COO-)c(Na+)。
(3)25℃时,向0.1mol/L的醋酸溶液中加入少量的醋酸钠固体,当固体溶解后,测得溶液的pH增大,主要原因是(填序号)
A.醋酸与醋酸钠发生反应
B.醋酸钠溶液水解显碱性,增加了c(OH-)
C.醋酸钠溶于水电离出醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c(OH-)减小。
附加题:(共10分)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题:
(1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层,则 PbO2的酸性比CO2的酸性(填“强”或“弱”)。
(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为。
(3)瓦纽科夫法熔炼铅,其相关反应的热化学方程式如下:
①2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g)△H=" a" kJ·mol-1
②PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g)△H=" b" kJ·mol-1
③PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g)△H=" c" kJ·mol-1
反应3PbS(s)+ 6O2(g)=3PbSO4(s) ΔH=kJ ·mol-1(用含a,b ,c的代数式表示)。
(4)引爆导弹、核武器的工作电源通常Ca/PbSO4热电池,其装置如图所示,该电池正极的电极反应式为。
(5)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%()的残留固体,若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO,则计算x=_和m:n=__。
元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据为(填字母)。
A.Cl2、Br2、I2的熔点 | B.Cl2、Br2、I2的氧化性 |
C.HCl、HBr、HI的热稳定性 | D.HCl、HBr、HI的酸性 |
(3)一定条件,在水溶液中1 mol Cl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(KJ)相对大小如图所示。
①D为(填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为(用离子符号表示)。
(4)某化合物是一种不稳定的物质,其分子组成可用OxFy表示,10mLOxFy气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压)。
①该化合物的化学式为。
②已知该化合物分子中x个氧原子呈…O—O—O…链状排列,则其电子式为,…O—O—O…链状排列中中间氧的价态为。