下图中A、B均为固体,其中B为单质。下图可用于工业生产F,F是衡量一个国家化工水平的标志。回答下列问题:
(1)A的化学式
(2)反应①是一个氧化还原反应,该反应发生时,每生成4 mol气体C,
转移电子 mol
(3)写出D与铝单质反应的化学方程式
(4)反应②是可逆反应,在2 L的密闭容器中投入4 molC和3 molX,10分钟后反应达到平衡,平衡时混合气体共6 mol,则下列说法正确的是
A.工业制取F时,C和X生成E的反应是在吸收塔进行
B.这10分钟内,X的平均速率是0.1mol/( L·min)
C.当C和X的消耗速率比为2:1时,标志着反应达到平衡
D.平衡时C的转化率是50%
E.在工业生产中可以通过增加X的量来提高C的转化率
F.工业生产中直接用水来吸收E
(5)写出2.24L气体C与0.15mol氢氧化钠溶液反应的离子化学方程式
(6)将5 mL 0.02mol/L的F溶液与5 mL 0.02 mol/LNaOH溶液充分混合,若混合后溶液的体积为10mL,则混合液的pH是 写出F的一种用途
(14分,每空2分)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实验 |
金属 |
金属 |
C(H2SO4) |
V(H2SO4) |
溶液温度/℃ |
金属消失 |
|
序号 |
质量/g |
状态 |
/mol·L-1 |
/mL |
反应前 |
反应后 |
的时间/s |
1 |
0.10 |
丝 |
0.5 |
50 |
20 |
34 |
500 |
2 |
0.10 |
粉末 |
0.5 |
50 |
20 |
35 |
50 |
3 |
0.10 |
丝 |
0.7 |
50 |
20 |
36 |
250 |
4 |
0.10 |
丝 |
0.8 |
50 |
20 |
35 |
200 |
5 |
0.10 |
粉末 |
0.8 |
50 |
20 |
36 |
25 |
6 |
0.10 |
丝 |
1.0 |
50 |
20 |
35 |
125 |
7 |
0.10 |
丝 |
1.0 |
50 |
35 |
50 |
50 |
8 |
0.10 |
丝 |
1.1 |
50 |
20 |
34 |
100 |
9 |
0.10 |
丝 |
1.1 |
50 |
30 |
44 |
40 |
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,___________对反应速率有影响,____________反应速率越快,能表明同一规律的实验还有____________(填实验序号);
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 ____ (填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有 ________ ,其实验序号是 ____ 。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因: 。
结构决定性质,性质体现结构。对结构和性质的研究是学好化学的基础。
(1)N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为: > > 。(填元素符号)
(2)已知水的沸点远高于H2S,这是由于 。
(3)某晶体的晶胞如右图所示,X位于体心,Y位于4个面心,Z位于8个顶点,该晶体中 X、Y、Z的粒子个数比为 。
(4)Cu2Cl2·2CO·2H2O是一种配合物,其结构如右图所示:
①与CO为互为等电子体的分子是 。
②该配合物中,氯离子的杂化方式为 ;
金属阳离子的核外电子排布式为 。
铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛。
(1)由辉铜矿制取铜的反应过程为:
2Cu2S(s) + 3O2 (g) = 2Cu2O(s) + 2SO2(g) △H=-768.2kJ·mol-1
2Cu2O(s) + Cu2S(s) =" 6Cu(s)" + SO2(g) △H=+116.0kJ·mol-1
热化学方程式:Cu2S(s) + O2(g) =" 2Cu(s)" + SO2(g) △H= kJ·mol-1。
(2)氢化亚铜是一种红色固体,可由下列反应制备
4CuSO4 + 3H3PO2 + 6H2O =" 4CuH↓" + 4H2SO4 + 3H3PO4
①该反应还原剂是 (写化学式)。
②该反应每转移3mol电子,生成CuH的物质的量为 mol。
(3)氯化铜溶液中铜各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与c(Cl-) 的关系如右图所示。
①当c(Cl-)=9mol·L-1时,溶液中主要的3种含铜物种浓度大小关系为 。
②在c(Cl-)=1mol·L-1的氯化铜溶液中,滴入AgNO3溶液,含铜物种间转化的离子方程式为 (任写一个)。
(4)一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程:
①在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化,所发生反应为:
2SO2+2n Cu+(n+1)O2+(2-2 n) H2O=2n CuSO4+(2-2n) H2SO4
从环境保护的角度看,催化脱硫的意义为 。
②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO2,并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的离子方程式 。
【化学与技术】
从海水中提取一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题:
(1)图中A的化学式为________________,在制取A的过程中需向饱和NaCl溶液中先后通入两种气体,后通入气体的化学式为_____________________。( 2分)
(2)海水淡化处理的方法有______________________________。(写出3种即可)( 3分)
(3)过程⑤的化学方程式为__________________________________________。( 2分)
(4)从B溶液制备B的无水晶体的“操作a”为_______________________________ 。( 2分)
(5)过程③用SO2水溶液吸收溴单质,吸收率可达93%,生成两种强酸,写出反应的离子方程式 _____________________________。( 2分)
(6)过程②到过程④的变化为“Br-→Br2→Br-→Br2”,其目的是____________。( 2分)
【离子推断】某混合溶液中,只可能大量含有下表所列离子中的某几种:
阳离子 |
H+、K+、Al3+、NH4+、Mg2+ |
阴离子 |
OH-、SO42-、CO32-、AlO2-、S2- |
将Na2O2逐渐加入到上述混合溶液中,产生沉淀的物质的量与加入Na2O2的物质的量的关系如图所示。
(1)将上述混合溶液中一定大量含有的阴、阳离子及其物质的量填入下表(可以不填满,也可以增加)。(每空1分)
离子种类 |
||||||
物质的量(mol) |
(2)图中a=____________, b=____________。