硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应:
Ⅰ SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI
Ⅱ 2HI
H2+I2
Ⅲ 2H2SO4===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.循环过程中产生1mol O2的同时产生1mol H2
(2)一定温度下,向1L密闭容器中加入1mol 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”或者“不”);若加入少量下列试剂中的 ,产生H2的速率将增大。
a.NaNO3 b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3
(4)以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。
已知 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) △H=-572KJ.mol-1
某氢氧燃料电池释放228.8KJ电能时,生成1mol液态水,该电池的能量转化率为 。
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。如图是以铁屑为原料制备K2FeO4的工艺流程图:
请回答下列问题:
(1)氯气与铁屑反应生成FeCl3的条件是 ,其生成物氯化铁也可作净水剂,其净水原理为 。
(2)流程图中的吸收剂X 为 (选填字母代号)。
a.NaOH 溶液 b.Fe 粉
c.FeSO4溶液 d.FeCl2溶液
(3)氯气与NaOH 溶液反应生成氧化剂Y 的离子方程式为 。
(4)反应④的化学方程式为 ,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(5)K2FeO4的净水原理是
,该反应生成具有吸附性的Fe(OH)3。用上述方法制备的粗K2FeO4需要提纯,可采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,洗涤剂可选用稀KOH 溶液,原因是 。
(6)测定制备的粗K2FeO4的纯度可用滴定法,滴定时有关反应的离子方程式为:
现称取1.98 g 粗K2FeO4样品溶于适量KOH 溶液中,加入稍过量的KCrO2,充分反应后过滤,滤液在250 mL 容量瓶中定容。每次取25.00 mL 加入稀硫酸酸化,用0.100 0 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18.93 mL。则上述样品中K2FeO4的质量分数为 。
粗锡的主要成分是锡,另外含有锌、铜、银、金等杂质。如图甲是工业上用电解法提
纯粗锡的一种工艺流程,电解装置如图乙所示。
(1)流程图中的硅氟酸(化学式为H2SiF6)是一种强酸,其中Si 的化合价为 ,其电离方程式为 。
(2)硅氟酸有腐蚀性,能与SiO2反应。电解粗锡可选取的电解槽有 (选填字母代号)。
a.玻璃电解槽b.石英电解槽
c.塑料电解槽 d.蜡制电解槽
(3)粗锡为电极 (选填“a”或“b”),该电极为 (选填“阳极”或“阴极”),电极反应式为 。
(4)阳极泥中含有的主要物质为 (写化学式)。
(5)若电解时采用SnCl2溶液作为电解液,当阴极增重11.90 g 时,电解质溶液减少的质量为0.54 g,则粗锡减少的质量为 (结果保留两位小数,不考虑进入阳极泥的物质)。
一定量的氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100 mL 3.00 mol·L-1的NaOH溶液(密度为1.12 g/mL)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。
(1)原NaOH溶液的质量分数为________________。
(2)所得溶液中Cl-的物质的量为______________mol。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2)∶n(H2)=________________。
工业上电解饱和食盐水前,需要对食盐进行精制。已知工业食盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。现欲把工业食盐精炼成精盐,请回答下列问题:
(1)欲除去SO42-必须加入可溶性的钡试剂,该试剂不可以是____________________。你选该试剂的理由是______________________。(共2分)
A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.BaCl2
(2)若选用的试剂是BaCl2、NaOH、Na2CO3和HCl,下列加入试剂的顺序不合理的是____________。
A.BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl
B.NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl
C.Na2CO3、NaOH、BaCl2、HCl
(3)在选用不同的试剂和不同的加试剂顺序时,都是最后加入盐酸。你认为加入盐酸的作用是(离子方程式表示_________________;__________________。(共4分)
现有下列8种物质:①Na2CO3、②NaHCO3、③HCl、④NH4HCO3、⑤C2H5OH、⑥Al、⑦食盐水、⑧CH3COOH。
(1)上述物质中属于强电解质的是_________________(填序号),既能跟盐酸反应又能跟NaOH溶液反应的是______________(填序号)。
(2)上述②的水溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)__________________________。
(3)④与足量的NaOH浓溶液在加热条件下反应的离子方程式_______________________。