Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素,原子序数逐渐增大,Q与W组成的化合物是天然气的主要成分,W与Y、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物,Y和Z能形成原子个数比为1︰1和l︰2的两种离子化合物。
(1)W在元素周期表中的位置是 周期 族。
(2)工业合成XQ3是放热反应。下列措施中,既能加快反应速率,又能提高原料利用率是 。(填写序号)
A.升高温度 | B.加入催化剂 | C.将XQ3及时分离出去 | D.增大反应体系的压强 |
(3)2.24 L(标准状况)XQ3被200 mL l mol/L QXY3溶液吸收后,所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是 。(用离子符号表示)
(4)WQ4Y与Y2的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如右图所示,a极的电极反应是 。
(5)已知:W(s)+Y2(g)=WY2(g);H=-393.5kJ/mol
WY(g)+Y2(g)=WY2(g);
H=-238.0kJ/mol。则 24g W与一定量的Y2反应,放出热量362.5 kJ,所得产物成分及物质的量之比为 。
(6)X和Z组成的一种离子化合物,能与水反应生成两种碱,该反应的化学方程式为 。
某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的一种或几种物质,往该溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入的NaOH溶液体积(V)的关系如图所示。回答下列问题:
(1)溶液中一定含有的溶质是 ,一定不含有的溶质是 (填化学式)。
(2)溶液中可能含有的溶质是 (填名称),判断该物质是否存在的实验方法是 ,现象是 。
(3)分别写出AB段、BC段发生反应的离子方程式:
①AB段为 ;
②BC段为 。
下图所示是从铝土矿(主要成分是Al2O3,含Fe2O3、SiO2等杂质)中提取氧化铝的工艺流程之一。
已知:SiO2能和氢氧化钠反应,不和盐酸反应。
回答下列问题:
(1)用盐酸溶解铝土矿后,所得溶液中的阳离子有 。
(2)固体A的主要成分是 。
(3)进行操作Ⅱ时,为了达到分离要求,加入的NaOH应该 。
(4)进行操作Ⅲ时,一般通入过量CO2,其反应的化学方程式是
。
(5)溶液X和盐酸反应的离子方程式为
。
含镁3%~5%的镁铝合金,现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量为m1g的镁铝合金,欲测定其中镁的质量分数,几位同学设计了以下三种不同的实验方案:
实验设计1:
镁铝合金溶液
得到沉淀的质量为m2g;
实验设计2:
镁铝合金生成的气体在标准状况下的体积为V1L。
实验设计3:
镁铝合金生成的气体在标准状况下的体积为V2L。
请回答以下问题:
(1)写出实验设计1中单质铝在第①步中发生反应的离子方程式:
。
(2)写出实验设计2中反应的离子方程式: 。
(3)判断这几种实验设计能否求出镁的质量分数,能求出的用题目提供的数据将镁的质量分数表示出来,不能求出的就空着不填。
①实验设计1: 。
②实验设计2: 。
③实验设计3: 。
某无色溶液中只含有下列8种离子中的某几种:Mg2+、H+、Ag+、Na+、Cl-、HC、OH-、N
,已知该溶液能与铝反应放出氢气。试回答下列问题:
(1)若反应后生成Al3+,则溶液中可能存在的离子有 ,一定存在的离子有 ,一定不存在的离子有 ,反应的离子方程式为 。
(2)若反应后生成Al,则溶液中可能存在的离子有 ,一定存在的离子有 ,一定不存在的离子有 ,反应的离子方程式为 。
金属镁的制取主要有两种途径,大约60%的镁是从海水中提取的,其余来自于含镁丰富的矿石,比如菱镁矿(主要成分为MgCO3)。从不同途径获得镁的流程如下:
回答下列问题:
(1)试剂a的化学式是 。
(2)加入试剂b发生反应的离子方程式是
。
(3)操作A是蒸发浓缩、冷却结晶、 。
(4)在电炉中参加反应的n(Cl2)∶n(焦炭)=1∶1,则该反应的化学方程式是
。
(5)上述制镁的流程中,为降低成本、减少污染可采取的措施是(写出一种即可)
。