某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
-- |
I.该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。请你设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是 ,反应的离子方程式为 。
Ⅱ. 实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:
(1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子为: 。
(2)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方为 。
(3)当c=13mL时,原溶液中Fe3+与Al3+的物质的量之比为 。
根据下列微粒的结构示意图,写出相应的原子或离子符号:,
已知2A(g)+B(g)2C(g),向容积为1L的密闭容器中加入0.050mol A和0.025mol B,在500℃时充分反应,达平衡后测得
,放出热量Q1 kJ。
(1)能说明上述反应已经达到化学平衡状态的是______________(填字母编号)
a.v(C)=2v(B)b.单位时间内生成2mol A的同时消耗1molB
c.容器内压强保持不变 d.容器内气体的密度保持不变
(2)若在相同的容器中只加入0.050mol C,500℃时充分反应达平衡后,吸收热量Q2 kJ,则Q1与Q2之间的关系式可表示为___________________________(用含Q1、Q2的代数式表示)。
(3)500℃时,上述反应的化学平衡常数K=____________________。
(4)已知K(300℃)>K(350℃),该反应是__________(填“放”或“吸”)热反应;若反应温度升高,A的转化率___________________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)某温度下,A的平衡转化率与体系总压强(P)的关系如图所示,平衡状态由a变到b时,化学平衡常数K(A)______________K(B)(填“>”、“<”或“=”)
某化学兴趣小组利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置A中的固体物质不宜选用_______________(填字母编号)。
a.无水氯化钙 b.氢氧化钠 c.氧化钙 d.碱石灰 e.无水硫酸铜
(2)写出装置F中发生反应的离子方程式:
_______________________________________________________________________;
E装置的作用为________________________________________________________。
(3)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,原因是________________________
___________________________________________________________________________。
(4)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。当有0.15molCl2参与反应时,则生成的气体在标准状况下的体积为____________。
(5)上述装置还存在一处明显的缺陷,你认为改进的措施是____________________
___________________________________________________________________________。
以海水中常见的物质A为原料可以发展很多种工业,下图中包含了几种基本工业生产,请根据各物质之间的转化关系
回答下列问题:
(1)C和D、C和G反应都可以制取消毒剂。C和G反应制取的消毒剂中有效成分的化学式为__________________________。
(2)若使工业合成J反应的化学平衡向生成J的方向移动,可采取的措施有_______________(填字母编号)。
A.升高温度 B.增大压强 C.使用催化剂 D.液化分离J
(3)将F和J通入A的饱和溶液中的顺序为_______________。
A.先通入F后通入J B.选通入J后通入F
C.同时通入 D.没有先后顺序要求
(4)图中所示工业制法获得的纯碱中常含有NaCl杂质,用下述方法可以测定样品中NaCl的质量分数。
①检验沉淀是否洗涤干净所用到的试剂是______________________,
②样品中NaCl的质量分数的数学表达式为__________________________。
短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,它们的原子核外电子层数之和为13。已知B元素形成的化合物种类最多,D元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,元素E的原子半径在同周期中最大,F元素原子最外层电子数等于其电子层数。
(1)C元素在元素周期表中的位置是_____________________,B的单质与C的最高价氧化物对应水化物的浓溶液发生反应的化学方程式是_________________
(2)由A、B、D、E四种元素形成的化合物中所含的化学键类型是_______________
(3)写出E2D2与A2D反应的离子方程式_____________________________________。
(4)实验室配制100mL0.2mol·L—1由A、D、E形成化合物的溶液,需要用到的玻璃仪器除烧杯、量筒外还有_________________________;如果定容时仰视刻度线,则所配制溶液浓度______________0.2mol·L—1(埴“>”、“<”或“=”)。将F的单质溶于上述配制的溶液中所发生反应的离子方程式是___________________________________