三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷;已知草酸受热易分解产生CO2和CO。某小组将无水三草酸合铁酸钾按如图所示装置进行实验:
(1)若实验中,观察到B、E中溶液均变浑浊,则D中的现象是_______________________。
(2)你认为该实验设计还需要如何改进(请至少写出两处)① ;② 。
(3)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是 ,现象是 。
(4)固体产物中铁元素存在形式的探究。 ①提出合理假设:
假设1: ; 假设2: ;假设3: 。
设计实验方案证明上述的假设(限选试剂:浓硫酸、1.0 mol·L-1 HNO3、1.0 mol·L-1盐酸、1.0 mol·L-1 NaOH、3% H2O2、0.1 mol·L-1 KI、0.1 mol·L-1 CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、蒸馏水):②若某学生设计实验来探究上述假设中的其中之一成立,请你帮助选择一下实验过程中需要上述试剂中的3% H2O2、澄清石灰水 。
(共10分)二甲醚是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用焦炭与水蒸气在高温下的反应产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题:
(1)、制水煤气的主要化学反应方程式为: 。
(2)、煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收,生成两种酸式盐,该反应的化学方程式为: 。
(3)、利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
① 2H2(g)CO(g)
CH3OH(g)
90.8 kJ
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)
H2O(g)
23.5 kJ
③ CO(g)H2O(g)
CO2(g)
H2(g)
41.3 kJ
总反应:3H2(g)3CO(g)
CH3OCH3(g)
CO2(g)
Q,其中Q
kJ;
一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,要提高CO的转化率,可以采取的措施是
(填字母代号)。
a.低温高压 b.加入催化剂 c.减少CO2的浓度 d.增加CO的浓度
(4)、已知某温度下反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)
H2O(g)在一密闭容器中进行到10min时恰好达平衡,测得各组分的浓度如下:
物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
浓度/(mol·L![]() |
0.44 |
0.6 |
0.6 |
比较此时正、逆反应速率数值(单位相同)的大小:(甲醇)
(水)(填“>”、“<”或“=”)。
反应开始时(CH3OH)
;
该时间内的平均反应速率(CH3OH)
;
该温度下反应的平衡常数值为 。(精确到0.01)
(共8分) XeO3是一种不稳定的物质,具有强氧化性。
2(1)配平反应的离子方程式:
XeO3 Mn
H2O → MnO
Xe↑
H
(2)反应现象为:①有气泡产生,② 。
(3)发生氧化反应的物质是 。
(4)将适量的XeO3投入mL 0.1mol·L
Mn
的水溶液中,刚好完全反应。
此时转移电子 mol。
将反应后的溶液稀释至90mL,所得溶液的pH 。
(共8分)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
IA |
0 |
|||||||
1 |
① |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
|
2 |
② |
③ |
④ |
|||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
(1)、④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为 (填元素符号)。
②、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 (填化学式)。
(2)、①、④、⑤、⑧四种元素中,某些元素间可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式: 。
(3)、由表中两种元素的原子按组成的常见液态化合物的稀液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号) 。
a.MnO2 b.Na2SO4 c.Na2SO3 d.CaCO3
(4)、由表中元素形成的物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为 ;
常温下,为使0.1 mol/L M溶液中电离出的阴、阳离子浓度相等,应向溶液中加入一定量的Y溶液至pH 。
硫磺在科学技术和生产中有重要的应用。石硫合剂是一种很好的植物杀虫剂,它是硫磺与石灰、水等反应所得――由多硫化钙[ CaSx(x≤5)]、硫代硫酸钙组成的混合物。不同比例的石灰和硫磺在水溶液中反应,可生成不同的多硫化钙和硫代硫酸钙。如:
3Ca(OH)2+8S2CaS3+CaS2O3+3H2O;
3Ca(OH)2+6S2CaS2+CaS2O3+3H2O等。
根据题意完成下列计算:
(1)、硫磺溶解在硫化钠溶液中生成一种多硫化物,该多硫化物中硫元素的质量分数为0.736,通过计算确定Na2Sx中x=。
(2)、取某石硫合剂(假如只含两种含硫化合物)250mL(密度为1.12g/mL)通入足量CO2使其快速分解。原理如下:
Sx2-+2H2O+2CO2→(x-1)S↓+H2S↑+ 2HCO3-,S2O32- + H2O+CO2→HSO3-+HCO3-+S↓ 。
完全反应后共收集到气体1.12升(S·P·T)(忽略气体在溶液中的溶解),则该石硫合剂中多硫化钙的物质的量浓度为;硫代硫酸钙的质量分数为。(答案用小数表示,保留2位有效数字)
(3)、如果把生石灰、硫磺和水按质量比7:16:70的配比完全反应后,只生成两种含硫的化合物,则该石硫合剂中多硫化钙与硫代硫酸钙的物质的量之比是;多硫化钙的化学式是。
(4)、现有生石灰50.4g、硫磺96g、水504g恰好完全反应生成三种多硫化钙,除生成CaS4之外还有二种多硫化钙。请推算这二种多硫化钙可能的物质的量之比(写出推算过程)。
有机化学某芳香烃A是一种重要的有机化工原料,以它为初始原料可以合成邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质。转化关系图如下(部分产物、合成路线、反应条件略去)。
根据题意完成下列填空:
(1)、反应③的条件是;反应④的类型为。
(2)、写出结构简式:A;扁桃酸。
(3)、反应步骤⑤⑥不能对换,其理由是。
(4)、写出A→E的化学反应方程式:。
(5)、写出C与银氨溶液反应的方程式:。
(6)、写出反应⑦的化学反应方程式:。