取相同体积的KI、Na2S、FeBr2溶液,分别通入足量的Cl2,当反应恰好完成时,消耗Cl2的体积相同(同温、同压条件下),则KI、Na2S、FeBr2溶液的物质的量浓度之比是
A.1∶1∶2 | B.2∶1∶3 | C.6∶3∶2 | D.3∶2∶1 |
某化工厂以软锰矿、闪锌矿(主要成分为MnO2、ZnS,还含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物质)为原料制取Zn和MnO2。
(1)在一定条件下,将这两种矿粉在硫酸溶液中相互作用,可得到含有Mn2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Zn2+的酸性溶液,其中发生的主要反应之一如下,请配平此反应方程式:_____MnO2+_____FeS+_____H2SO4=_____MnSO4+_____Fe2(SO4)3+_____S+_____H2O
(2)将所得溶液按以下的工业流程(如图I)进行操作处理得溶液(IV),电解溶液(IV)即得MnO2和Zn.图(Ⅰ)
a.操作①中加Zn粉后发生反应的离子方程式为_________________;
b.操作②中加入适量X的作用是_________________;
c.工业上用惰性电极电解溶液(IV)获得产品,请写出电解过程中的阳极反应式_________________;
(3)为了从上述流程中产生的Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀混合物中回收Al(OH)3,工厂设计了如下的有关流程如图(Ⅱ)。图(Ⅱ)
a.AlCl3溶液和NaAlO2溶液反应生成Al(OH)3的离子方程式为_________________;
b.若得到n molAl(OH)3,则理论上消耗的NaOH和HCl的物质的量分别为___________、__________;
X、Y、Z、W为四种短周期元素,其中Y元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍,它们在周期表中的相对位置如下图所示:
X |
Y |
|
Z |
W |
请回答下列问题:
(1)W位于周期表中第__________周期,第________族;
(2)X可形成双原子分子,其分子的电子式是___________;Y和氢元素形成的10电子微粒中常见的+1价阳离子为_________(填化学式,下同);Z和氢元素形成的18电子微粒中常见的-1价阴离子为__________;
(3)工业上将干燥的W单质通入熔融的Z单质中可制得化合物Z2W2,该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体,0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,写出Z2W2与水反应的化学方程式______________________。
(4)在一定条件下,由元素Y和Z组成的一种气态化合物可发生催化氧化反应,反应达平衡进有三种气态物质共存,已知每转移4mol电子放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是_____________。
碳元素在生产生活中具有非常重要的作用,在新物质的制备中也发挥了举足轻重的作用。碳元素的单质有多种形式,下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图:
(1)与碳同周期,且基态原子的核外未成对电子数与碳相等的元素,其基态原子的电子排布式为 。
(2)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式,它们互为 。
(3)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为 、 。常温条件下丙烯是气态,而相对分子质量比丙烯小的甲醇,常温条件下却呈液态,出现这种现象的原因 。
(4)C60属于 晶体(,C60晶体内含有的微粒间作用有 。
(5)金刚石晶胞含有 个碳原子。若碳原子半径为r,金刚石晶胞的边长为a,根据硬球接触模型,则r= a,列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率 (不要求计算结果)。
早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题:
(1)可通过 方法区分晶体、和非晶体。
(2)基态Fe原子有 个未成对电子,Fe3+的电子排布式为 。可用硫氰化钾检验Fe3+,形成的配合物的颜色为 。
(3)新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化为乙酸,而自身还原成Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道类型为 ,1mol乙醛分子中含有的σ键的数目为 。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是 。
(4)Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有 个铜原子。Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为 。列式表示Al单质的密度 g·cm-3(不必计算出结果)。
《科学》曾评出10大科技突破,其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。海洋是化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有广阔的前景。人类把海水淡化,就可以得到大量的饮用水,常规蒸馏法,技术和工艺比较完备,但也存在较大缺陷,大量推广离子交换法和电渗析法。
(1)天然水在净化处理过程中加入明矾做混凝剂,其净水作用的原理是_________(用离子方程式表示)
(2)家庭用水可以用肥皂水检验其硬度,因为 。家用净水器中装有活性炭和阳离子交换树脂(NaR),用过的阳离子交换树脂放入 中可再生。
(3)电渗析法淡化海水的示意图如图所示,其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。阳极的主要电极反应式是________________。在阴极附近加入无色酚酞,看到的现象是__________________。淡水的出口为________(填“a”“b”或“c”)。
(4)利用海水制得的食盐,制取纯碱的简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱。
①滤出晶体C后,从滤液D中提取氯化铵有两种方法:
方法一、通入氨,冷却、加食盐,过滤;
方法二、不通氨,冷却、加食盐,过滤。
对两种方法的评价正确的是(选填编号)_____________。
a.方法一析出的氯化铵纯度更高 b.方法二析出的氯化铵纯度更高
c.方法一的滤液可直接循环使用 d.方法二的滤液可直接循环使用
②提取的NH4Cl中含有少量Fe2+、SO42―。将产品溶解,加入H2O2,加热至沸,再加入BaCl2溶液,过滤,蒸发结晶,得到工业氯化铵。加热至沸的目的是___________。滤渣的主要成分是_______________、____________________。