实验室有甲、乙两瓶无色溶液,其中一瓶是稀盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液。为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度,进行以下实验:
①取25mL甲溶液,向其中缓慢滴入乙溶液15mL,共收集到112mL(标准状况)气体。
②取15mL乙溶液,向其中缓慢滴入甲溶液25mL,共收集到56mL(标准状况)气体。
(1)判断:甲是 溶液,乙是 溶液;(均填化学式)
(2)②实验中所发生反应的离子方程式为:
;
(3)甲溶液的物质的量浓度为 mol/L,乙溶液的物质的量浓度为 mol/L
(1)常温下,如果取0.1mol·L-1HA溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化忽略不计),测得混合液的pH=8。
①混合液中由水电离出的OH-浓度与0.1mol·L-1NaOH溶液中由水电离出的OH-浓度之比为 ;
②已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7(填“<”、“>”或“=”);相同温度下,等物质的量浓度的下列四种盐溶液按pH由大到小的排列顺序为(填序号) 。
a.NH4HCO3 b.NH4A c.(NH4)2CO3 d.NH4Cl
(2)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空。图甲所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导阳极生成的
①c电极为_____,d电极上的电极反应式为______________________。
②图乙是用惰性电极电解100mL 0.5mol·L-1 CuSO4溶液,a电极上的电极反应式为________________。若a电极产生56mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=_______________(不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入____________(选填字母序号)
A.CuO | B.Cu(OH)2 | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3 |
(1)某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为、
,如图所示。
①据图判断该反应是 (填“吸”或“放”)热反应,当反应达到平衡后,其他条件不变,升高温度,反应物的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”);
②其中历程表明此反应采用的条件为 (选填序号)。
A.升高温度 B.增大反应物的浓度 C.降低温度 D.使用催化剂
(2)1000℃时,硫酸钠与氢气发生下列反应:
该反应的平衡常数表达式为 。
已知K1000℃ < K1200℃, 若降低体系温度,混合气体的平均相对分子质量将 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀。
①电解质溶液可选用(填序号) 。
A.NaOH溶液 B.C2H5OH C.NaCl溶液 D.稀硫酸
②写出生铁在潮湿空气中吸氧腐蚀正极的电极反应式 。
(1)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛地开发和应用前景。反应:
① 下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断ΔH1__________0(选填“>”“=”或“<”),根据该反应特点,此反应自发进行的条件是____________(选填“高温”“低温”或“任何温度”)
②某温度下,将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol·L-1,则CO的转化率为___________。
(2)合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,通过反应进行甲醇合成,T1℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入一定量CO和H2,反应到某时刻测得各组分的浓度见下表。
物质 |
H2 |
CO |
CH3OH |
浓度/mol·L-1 |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
①比较此时正、逆反应速率的大小:v正__________v逆(选填“>”“<”或“=”)
②若其他条件不变,在T2℃反应10min后达到平衡,c(H2)=0.4mol·L-1,则该时间内反应速率v(CH3OH)=_____________。
(3)已知:
Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是 。
(4)已知:常温下,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38;当溶液的pH=4时,则此溶液中Fe3+的物质的量浓度是_____________。
某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol/L。
阳离子 |
K+ |
Cu2+ |
Fe3+ |
Al3+ |
Fe2+ |
阴离子 |
Cl- |
CO32- |
NO |
SO42- |
SiO32- |
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是____________(写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是 。
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式__________。
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是________,阴离子是________(写离子符号)。
(5)另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为________g。
化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好。
(1)请配平e处的化学反应方程式KMnO4+
HCl(浓)===
KCl+
MnCl2+
Cl2↑+
H2O
(2)e处反应中发生氧化还原反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(3)b处的实验现象为 ,d处的离子方程式为 。
(4)c处反应的离子方程式为 ,标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为________mol。
(5)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱?________(填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是______________________。