某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
请回答:
I.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是 (填字母序号)。
A.铝 | B.石墨 | C.银 | D.铂 |
(2)N极发生反应的电极反应式为 。
(3)实验过程中,SO42- (填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有 。
II.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。
(4)电解过程中,X极区溶液的pH (填“增大” 、“减小”或“不变”)。
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe - 6e- + 8OH-=FeO42- + 4H2O和
4OH- - 4e-= 2H2O + O2↑ ,若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少 g。
(6)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:
2K2FeO4 + 3Zn =Fe2O3 +ZnO +2K2ZnO2
该电池正极发生的反应的电极反应式为 。
根据X、Y、Z、W四种常见元素的下列信息,回答有关问题:
信息1:上述四种元素均为短周期元素,其原子序数依次增大,且原子核外最外层电子数均不少于2。
(1)根据信息1,X一定不是________(填序号);
A.氢 | B.碳 | C.氧 | D.硫 |
信息2:上述四种元素的单质均能在足量的氧气中燃烧,生成的四种氧化物中,有两种能溶于稀硫酸,三种能溶于浓氢氧化钠溶液,氧化物的相对分子质量都大于26。
(2)这四种元素中是否有一种是铝元素________(填“是”或“否”);
信息3:向上述四种元素的单质组成的混合物中加入足量稀盐酸,固体部分溶解,过滤,向滤液中加入过量的烧碱溶液,最终溶液中析出白色沉淀。
(3)生成白色沉淀物的化学式为_________________________________________;
信息4:向上述四种元素的单质组成的混合物中加入足量烧碱溶液,固体部分溶解,过滤,向滤液中加入足量的稀盐酸,最终溶液中析出白色沉淀。
(4)生成白色沉淀物的化学式为___________________________________________。
一定温度下在体积为5 L的密闭容器中发生可逆反应。
(Ⅰ)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为:
(1)写出该反应的化学方程式:;
(2)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是(填选项编号)。
A.器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 |
B.υ正(H2O)=υ逆(H2) |
C.容器中气体的密度不随时间而变化 |
D.容器中总质量不随时间而变化 |
E.消耗n mol H2的同时消耗n mol CO
(Ⅱ)若该密闭容器中加入的是2molFe(s)与1mol H2O(g),t1秒时,H2的物质的量为
0.20mol,到第t2秒时恰好达到平衡,此时H2的物质的量为0.35mol 。
(1) t1~t2这段时间内的化学反应速率v(H2)=。
(2)若继续加入2 mol Fe(s),则平衡移动(填“向
正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),继续通入1mol H2O(g) 再次达到平衡后,H2物质的量为mol。
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如右图。t1时改变了某种条件,改变的条件可能是、(填写2项)
无机化合物可根据其组成和性质进行分类,
(1)上图所示的物质分类方法名称是。
物质类别 |
酸 |
碱 |
盐 |
氧化物 |
氢化物 |
化学式 |
①H2SO4 ② |
③NaOH ④ |
⑤Na2SO4 ⑥ |
⑦SO2 ⑧SO3 |
⑨NH3 |
(2)以K、Na、H、O、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质,分别填在上表中②、④、⑥后面。(请写在答题卡对应空格中)
(3)写出⑦转化为⑧的化学方程式。
(4)若实验室需要2mol/L的硫酸溶液450ml,配制时所需的主要仪器有烧杯、玻璃棒、
量筒、、,如用质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸进行稀释,
所需浓硫酸的的体积为__________mL(计算结果保留一位小数)
(5)实验室制备⑨常用和反应,检验该气体的方法是。
水是生命之源,它与我们的生活密切相关。在化学实验中,水也是一种常用的试剂。
(1)水分子与H+形成水合氢离子( H3O +)的立体构型为。
(2)冰是立方面心结构。下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞示意图(未按顺序排序)。上述五种晶体中与冰的晶体类型相同的是;(填写编号)。
(3)在冰的晶体中,每个水分子与相邻的 4 个水分子形成氢键(如图所示),
已知冰的升华热(即 1 mol 水由冰转化为水蒸汽所需能量)是51KJ/mol,除氢键外,水分子间还存在范德华力(11 kJ / mol ) , 则冰晶体中氢键的“键能”(破坏 lmd 氢键所需的能量即为氢键的“键能”)是KJ kJ / mol 。
乙烯是一种重要的化工原料,以乙烯为原料衍生出部分化工产品的反应如下(部分反应条件已略去)。
请回答下列问题:
(1) A 的化学名称是;
(2) B 和 A 反应生成 C 的化学方程式为,该反应的类型为;
(3) D 是环状化合物,它的结构简式为;
(4) F 的结构简式为。