1、已知X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中X、Y、W位于不同周期,Y是形成化合物种类最多的元素,Z可形成
型化合物,常温下W的单质为气态。
(1)由X、Y组成的最简单化合物可作为某燃料电池的 极反应物。
(2)化合物
所含化学键种类为 ,属于 化合物(填“离子”或“共价”)。
(3)写出实验室制备W单质的化学方程式为 。
Ⅱ、铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1) 黄铁矿(
)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为
,有3mol
参加反应,转移 mol电子。
(2) 氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式为
;从腐蚀废液回收得到金属铜,还需要的试剂是 。
(3) 与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂,其原理是
(4)钢铁的电化腐蚀简单示意图如下,将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请在下图虚线框内作出修改,并用箭头标出电子流动方向。
(9分)现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现Cl-、SO42-、和NO3-的相互分离。相应的实验过程可用下图表示:
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:试剂X _______,沉淀A_______,沉淀B。
(2)上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是(用离子方程式表示) :
。
(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有___________(填化学式,下同)杂质。为了除去该杂质,可以向溶液3中加入适量的___________ ,若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是________________。
(一)一定温度下,在体积固定的密闭中加入2 mol X和1 mol Y,发生如下反应:2X(g) + Y(g)
a Z(g) + W(g)△H =-QkJ·mol-1 (Q>0)
当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1 kJ,物质X的转化率为α;平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小,则
(1)温度升高,平衡常数K的值将(填“增大”.“减小”或“不变”)。
(2)化学计量数a的值为,该反应的熵变△S 0(填“>”.“<”或“=”)。
(3)平衡后,若压缩容器体积,则再达到平衡后X的浓度将________(填“增大”、“减少”或“不变”) X的转化率α= (用含Q.Q1的代数式表示)。
(4)维持温度不变,若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项,则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1kJ的是(稀有气体不参与反应)。
| A.2 molX.1mol Y.1molAr | B.a molZ.1mol W |
| C.1 molX.0.5mol Y.0.5a molZ.0.5 mol W | D.4 molX.2mol Y |
(二)若在相同温度下,将2 mol X和1 mol Y加入到容积固定不变的甲容器中,将2amol Z和2 mol W加入到容积可变的乙容器中,t1=5 min时两容器内均达到平衡状态,甲中c(Z)=1.5 mol/L。
请回答下列问题:
(1)5 min内,用X物质表示甲容器中的平均反应速率v(X)=________。
(2)保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙容器中Z的物质的量浓度c(Z)________(填“>”“<”或“=”)3 mol/L。
(3)保持温度不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,下图中能表示甲中反应速率变化情况的是________,能表示乙中反应速率变化情况的是________。
在相同容积的4个容器中进行同一种可逆反应,2A2(g)+ B2(g)
5C(g),起始时4个容器所盛A2和B2的量如下表所示:
| 容量 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
| A2(mol) |
2 |
1 |
2 |
1 |
| B2(mol) |
1 |
1 |
2 |
2 |
在相同温度下,建立平衡时,4个容器中A2的转化率由大到小的顺序是
根据下表信息回答以下问题:部分短周期元素的原子半径及主要化合价。
| 元素 |
A |
B |
C |
D |
| 原子半径(nm) |
0.130 |
0.118 |
0.090 |
0.102 |
| 主要化合价 |
+2 |
+3 |
+2 |
+6,-2 |
| 元素 |
E |
F |
G |
H |
| 原子半径(nm) |
0.073 |
0.154 |
0.037 |
0.099 |
| 主要化合价 |
-2 |
+1 |
+1 |
+7,-1 |
(1)E、F、G三元素形成的化合物中化学键类型是______。
(2)B、H两元素的最高价氧化物所对应的水化物相互反应的离子方程式是________。
(3)实验室中制取H单质反应的化学方程式是________。
(4)将A、B两种元素的单质用导线连接浸入NaOH溶液中,发现导线中有电流产生,其负极反应式为________。
.福建有广阔的海岸线,建设海峡西岸经济区,海水的综合利用大有可为。海水中溴含量约为65 mg·L-1,从海水中提取溴的工业流程如下:
(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是______
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用了溴的________。
A.氧化性B.还原性 C.挥发性D.腐蚀性
(3)以上流程Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在下面方框内填入适当的化学计量数:
(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式:_______________。
(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是________。
A.乙醇B.四氯化碳 C.烧碱溶液D.苯