(12分)高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
湿法 |
强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液 |
干法 |
Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物 |
(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示:
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试样X由氧化亚铁和氧化铜组成,取质量相等的两份试样按图所示进行实验:
(1)请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式。
(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后,生成的不溶物W的质量是m,则每份试样X中氧化铜的质量为______________(用m表示)。
“探险队员”——盐酸,不小心走进了化学迷宫,迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质),盐酸必须避开它们,否则就无法通过。
(1)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线)_____________。
(2)在不能“吃掉”盐酸的物质中,属于非电解质的是________(填写物质序号),在能“吃掉”盐酸的物质中,属于电解质的是 (填写物质序号)。
(3)如果将盐酸换成碳酸镁,它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗?填“能”或“不能”_____,写出离子方程式说明其原因: 。
(4)写出氧化铝与④反应的化学方程式 ,氧化铝属于 ____________氧化物(填“酸性”“碱性”或“两性”)。
现有盐酸、铁、氢气、碳酸氢钠、氢氧化钡。根据要求回答下列问题:
(1)下图为常见物质的树状分类图:
X属于_________(填物质类属);若图中①—⑤分别代表上述五种物质,则④对应的化学式是 。
(2)上述五种物质中,有一种物质能与其他三种物质发生反应。该物质是__________。
(3)上述五种物质间发生置换反应的离子方程式____________________
(4)写出过量的③与④反应的离子方程式 ____________________
Ⅰ、实验室可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取少量Cl2,反应的化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O回答下列问题:
(1)该反应中的氧化剂是__________,被氧化的元素是__________.
(2)该反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比为___________.
(3)氧化性:KMnO4__________Cl2(填“>”、“<”或“=”)
(4)用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(5)每生成标准状况下2.24L Cl2,反应中转移电子的物质的量为__________.
Ⅱ、实验室常用以下方法制取氯气:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O请你根据所学知识回答下列问题:
(1)把氯气通入紫色石蕊试液中,可以观察到的现象是: ,请你解释其中的原因_____________________
(2)为保证实验安全,常用NaOH溶液吸收多余的氯气。
①写出反应的化学方程式 ;
②当氯气以每分钟1.12L(标准状况)的流速匀速通入时,若实验需耗时4分钟,小烧杯中盛2 mol·L—1的NaOH溶液的体积至少应为 L
研究氨氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1ΔH1<0(Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2ΔH2<0(Ⅱ)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=__________(用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10 min内v(ClNO)=7.5×10-3 mol·L-1·min-1,则平衡后n(Cl2)=________mol,NO的转化率α1=_______。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2_____α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2__________(填“增大”“减小”或“不变”)。若要使K2减小,可采取的措施是______________。
(3)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A,溶液B为0.1 molL的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3-)、c(NO2-)和c(CH3COO-)由大到小的顺序为_________________。(已知HNO2电离常数Ka=7.1×10-4 mol·L-1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5 mol·L-1)
可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是____________。
a.向溶液A中加适量水 b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水 d.向溶液B中加适量NaOH