今有a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸,回答下列问题。(用酸的序号填写)
(1)在同体积、同浓度的三种酸中,分别加入足量的锌粒,在相同条件下产生H2的体积由大到小的顺序是_________________ ;
(2)在同体积、同pH的三种酸中,分别加入足量的锌粒,在相同条件下产生H2的体积由大到小的顺序是_______________ ;
(3)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的三种酸溶液的pH由大到小的顺序是___________ 。 如果取等体积的0.1 mol·L-1的三种酸溶液,用0.1 mol·L-1的NaOH溶液中和,当恰好完全反应时,消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是______________ 。
(共8分)A、B、C、D、E均为可溶于水的固体,组成他们的离子有
阳离子 |
Na+ Mg2+ Al3+ Ba2+ |
阴离子 |
OH- Cl- CO32- SO42- HSO4- |
分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:①A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液;
②A溶液与C溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液;③A溶液与D溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于盐酸;④B溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀,加入过量D溶液,沉淀量减少,但不消失。
(1)据此推断它们是(写化学式)A;B;C;D;E。
(2)写出④中反应的离子方程式:。
(3)A溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为。
(共8分)(1)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,可用于航空航天。如图1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O2-(O2+4e-―→2O2-)。
(1)①c电极的名称为________,d电极上的电极反应式为。
②如图2所示电解100mL 0.5mol·L-1 CuSO4溶液。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______(填字母序号)。a.CuOb.Cu(OH)2c.CuCO3d.Cu2(OH)2CO3
(2)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。
①在a~c装置中,能保护铁的是________(填字母)。
②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是________(填名称)。
(共7分)硫—碘循环分解水制氢主要涉及下列反应:
ⅠSO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI
Ⅱ2HIH2+I2
Ⅲ2H2SO4===2SO2+O2+2H2O
(1)分析上述反应,下列判断正确的是________。
a.反应Ⅲ易在常温下进行
b.反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强
c.循环过程中需补充H2O
d.循环过程产生1 mol O2的同时产生1 mol H2
(2)一定温度下,向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g),发生反应Ⅱ,H2物质的量随时间的变化如图所示。
0~2 min内的平均反应速率v(HI)=________。该温度下,H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K=________。
相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则________是原来的2倍。
a.平衡常数b.HI的平衡浓度
c.达到平衡的时间d.平衡时H2的体积分数
(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,反应时溶液中水的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”);若加入少量下列试剂中的________,产生H2的速率将增大。
a.NaNO3b.CuSO4c.Na2SO4d.NaHSO3
(4)以H2为燃料可制作氢氧燃料电池。已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol-1某氢氧燃料电池释放228.8 kJ电能时,生成1 mol液态水,该电池的能量转化率为________。
已知某溶液由Ag+、Mg2+、K+、Ba2+、NH4+、NO3-、Cl-、SO42-中的若干种离子组成,进行如下实验:
第一步:加入过量的稀盐酸,有白色沉淀生成。
第二步:过滤,在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀生成。
第三步:再过滤,取少量滤液,滴入NaOH溶液至溶液呈碱性,在此过程中溶液无明显现象,加热该溶液,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
(1)由现象推断,溶液中一定含有离子,一定没有离子,可能有离子。
(2)写出第三步涉及的所有离子方程式。
镁的化合物具有广泛用途,请回答有关镁的下列问题:
(1)单质镁常用来制造信号弹和焰火,是因为,一种白色难溶于水的含镁化合物因为熔点高,是优质的耐高温材料,其化学式为。
(2)镁条在空气中燃烧可以生成多种产物,写出其中所有不含氧元素的固体产物化学式;某部分被氧化的镁条1.6 g与足量的盐酸反应,在标准状况下生成1.12 L H2,则反应前被氧化的镁的质量是。