铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。请回答下列问题:
(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,正极的电极反应式为______________________。
(2)由于氧化性Fe3+>Cu2+,氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式是________。
(3)硫酸铁可作絮凝剂,常用于净水,其原理是______________________(用离子方程式表示)。在使用时发现硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去,其原因是__________。
(4)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一,其原理是Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2,若有1.5 mol Fe3O4参加反应,转移电子的物质的量是__________________。
(5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是_
_______(填字母)。
| 选项 |
陈述Ⅰ |
陈述Ⅱ |
判断 |
| A |
铁是地壳中含量最高的 金属元素 |
铁是人类最早使用的金属材料 |
Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
| B |
常温下铁与稀硫酸反应 生成氢气 |
高温下氢气能还原氧化 铁得到铁 |
Ⅰ对;Ⅱ对;无 |
| C |
铁属于过渡元素 |
铁和铁的某些化合物可用作催化剂 |
Ⅰ错;Ⅱ对;无 |
| D |
在空气中铁的表面能形 成致密的氧化膜 |
铁不能与氧气反应 |
Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
SO2是硫酸工业尾气的主要成分。实验室中,拟用如图所示流程,测定标准状况下体积为V L的硫酸工业尾气中SO2的含量。
过量H2O2溶液步骤①过量Ba(OH)2溶液步骤②步骤③
(1)步骤①中加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为____________________,1 mol H2O2参加反应,转移的电子数为________。
(2)步骤③的操作依次是过滤、________、________、称重。
(3)一定温度下,BaSO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。步骤②逐滴加入Ba(OH)2溶液的过程中,BaSO4的溶度积常数________(填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中SO42-浓度的变化情况为________(填序号)。
①d→c→e②b→c→d③a→c→e④d→c→a
(4)该V L尾气中SO2的体积分数为________(用含有V、m的代数式表示)。
硅及其化合物对人类现代文明具有特殊贡献,请回答下列有关问题:
(1)硅原子的结构示意图:________。
(2)下列物品或设备所用的材料属于硅酸盐的是________。
①长江三峡水泥大坝;②石英光导纤维;③陶瓷坩埚;④普通玻璃;⑤硅太阳能电池
A.①②③B.③④⑤ C.②③④D.①③④
(3)常温下,SiCl4为液态,沸点为57.6℃,在空气中冒白雾。制备高纯度硅的中间产物SiCl4中溶有液态杂质,若要得到高纯度SiCl4,应采用的方法是________;用化学方程式及必要文字解释SiCl4在空气中冒白雾的原因:_______________________________________。
(4)工业上可用SiCl4(g)制备高温结构陶瓷氮化硅,其反应方程式为
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)
Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH=a kJ/mol(a<0)
①该反应的平衡常数表达式K=______________.
②在密闭恒容容器中,能表示上述反应达到平衡状态的是________。
A.3v逆(N2)=v正(H2)
B.v正(HCl=4v正=4v正(SiCl4)
C.混合气体密度保持不变
D.c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶3∶6
③在某条件下达到平衡时,H2与HCl物质的量之比为m∶n;保持其他条件不变,降低温度达到平衡时,H2与HCl物质的量之比________m∶n(填“>”、“=”或“<”)。
大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Ba2+、NH4+、Al3+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-等。某研究小组取该地一定量的酸雨,浓缩后将所得澄清试液分成三份,进行如下实验:
| 试样 |
所加试剂 |
实验现象 |
| 第一份试液 |
滴加适量的淀粉KI溶液 |
溶液呈蓝色 |
| 第二份试液 |
滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液 |
有白色沉淀产生 |
| 第三份试液 |
滴加NaOH溶液,加热,加入的NaOH溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体的物质的量(n)的关系如右图 |
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请回答下列问题:
(1)根据实验结果判断该酸雨中肯定不存在的离子是______________,不能确定的离子有________________。
(2)写出第一份试液滴加淀粉KI溶液时发生反应的离子方程式:__________________。
(3)第三份试液滴加NaOH溶液,加热,整个过程中发生了多个反应,写出其中两个反应的离子方程式:__________________________________、__________________________。
(4)设计实验方案,检验该酸雨中是否存在Cl-:___________________________________
______________________________。
(5)该小组为了探究NO参与硫酸型酸雨的形成过程,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,再慢慢通入O2,发生化学反应后,再喷洒适量蒸馏水即得硫酸型酸雨,则NO在上述反应中的作用是________________________________________________________。
某化学小组进行Na2SO3的性质实验探究。
在白色点滴板的a、b、c三个凹槽中滴有Na2SO3溶液,再分别滴加下图所示的试剂:
实验现象如下表:
| 编号 |
实验现象 |
| a |
溴水褪色 |
| b |
产生淡黄色沉淀 |
| c |
滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去 |
根据实验现象进行分析:
(1)a中实验现象证明Na2SO3具有________性。
(2)b中发生反应的离子方程式是_____________________________________________
(3)应用化学平衡原理解释c中现象(用化学用语及简单文字表述)__________________________________________________________。
在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液处理和资源回收的过程简述如下:
Ⅰ:向废液中投入过量铁屑,充分反应后分离出固体和滤液;
Ⅱ:向滤液中加入一定量石灰水,调节溶液pH,同时鼓入足量的空气。
已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
回答下列问题:
(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为________________________________________;
(2)过程Ⅰ加入铁屑的主要作用是__________________,分离得到固体的主要成分是________,从固体中分离出铜需采用的方法是___________________________________;
(3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为________________________________;
(4)过程Ⅱ中调节溶液的pH为5,金属离子浓度为__________________________。(列式计算)