t℃时，将3mol A和1mol B气体通入容积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应3A（g）＋B（g）
xC(g)，2min时反应到达平衡状态（温度不变），此时容器内剩余了0.8mol B,并测得C的浓度为0.4mol·L-1。请填写下列空白：
(1)从反应开始到平衡状态，生成C的平均反应速率为____________________。
(2) x = ____。
(3)若向原平衡混合物的容器中再充入a molC, 在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为n(B) = ___________mol。（用含a的代数式表示）
(4)保持温度和容积不变,对原平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡向右移动的是______(填字母)。
A．均减半 B．均加倍 C．均增加0.4 mol D．均减少0.4 mol
(5)如果上述反应在相同温度和容积的容器中进行，起始加入3 molA和3mol B,达到平衡时A的体积分数为a%。其它条件不变时,按下列配比作为起始物质,平衡时A的体积分数大于a%的是 (填字母)。
A．2 molC B．1molA、3molB和4molC
C．1mol B和4molC D．6molA和2molB
二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。
(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中S元素为-l价)在高温下和氧气反应制备SO2:4FeS2+11O2
8SO2+2Fe2O3,该反应中被氧化的元素是 (填元素符号)。当该反应转移2.75 mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为 L。
(2)实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为16.8 ℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。)
①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是。
②实验过程中,需要通入氧气。试写出一个用如图所示装置制取氧气的化学方程式。
③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是。
④实验结束后,若装置D增加的质量为m g,装置E中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是 (用含字母的代数式表示,不用化简)。
(3)某学习小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为。
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案Ⅰ:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
方案Ⅱ:向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是 (填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为。
③当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中c(Na+)= (用含硫微粒浓度的代数式表示)。
Na2S2O3·5H2O 俗称“海波”,是常用的脱氧剂、定影剂和还原剂;它是无色易溶于水的晶体,不溶于乙醇,在20 ℃ 和70 ℃ 时的溶解度分别为60.0 g和212 g,Na2S2O3·5H2O于40～45 ℃熔化,48 ℃分解。下面是实验室制备及相关性质实验。
制备海波的反应原理:Na2SO3+S
Na2S2O3
制备海波的流程:
(1)实验开始时用1 mL乙醇润湿硫粉的作用是 。
A.有利于亚硫酸钠与硫磺的充分接触
B.防止亚硫酸钠溶解
C.控制溶液的pH
D.提高产品的纯度
(2)趁热过滤的原因是 。
(3)滤液不采用直接蒸发结晶的可能原因是 。
(4)抽滤过程中需要洗涤产品晶体,下列液体最适合的是 。
A.无水乙醇 B.饱和NaCl溶液 C.水 D.滤液
(5)产品的纯度测定:取所得产品10.0 g,配成500 mL溶液,再从中取出25 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴淀粉作指示剂,然后用0.050 mol/L的标准碘水溶液滴定,重复三次,平均消耗20 mL标准碘水,涉及的滴定反应方程式为:I2+2Na2S2O3
2NaI+Na2S4O6。产品中的Na2S2O3·5H2O的纯度为 %。
硫酸和硝酸是中学阶段常见的两种强酸,请就两者与金属铜的反应情况回答下列问题:
(1)在100 mL 18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体积可能是 (填写代号);
| A．7.32 L | B．6.72 L | C．20.16 L | D．30.24 L |
(2)若使上述反应中剩余的铜片继续溶解,可将溶液稀释并向其中加入硝酸钠,写出反应的离子方程式: 。
硅酸钠是一种重要的无机功能材料,某研究性学习小组设计的利用海边的石英砂(含氯化钠、氧化铁等杂质)制备硅酸钠的流程如下:
(1)石英砂加水洗涤的目的是。
研磨后加入NaOH溶液溶解的离子方程式是 。
(2)实验室进行蒸发操作要用到的仪器有铁架台(含铁圈)、 和 。
(3)残渣Ⅰ的成分是 (填化学式)。将残渣Ⅰ溶于盐酸,再加入NaOH溶液得到沉淀,将该沉淀加入到NaClO和NaOH混合溶液中可制得一种优质净水剂,完成反应的离子方程式: + ClO-+ OH-
+ Cl-+ H2O
(4)按上述流程制得的硅酸钠晶体可表示为Na2O·nSiO2,若石英砂的质量为10.0 g,其中含SiO2的质量分数为90%,最终得到硅酸钠晶体15.2 g,则n= 。
工业上以黄铜矿(主要成分是CuFeS2,杂质不溶于水和酸)为原料,制备蓝色晶体G,其化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O,涉及流程如下:
已知25 ℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表:
| Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
|
| Ksp |
8.0×10-16 |
2.2×10-20 |
4.0×10-38 |
| 完全沉淀pH |
≥9.6 |
≥6.4 |
≥3.2 |
(1)加快黄铜矿焙烧速率,可采用的措施有(写两种)。
(2)加入双氧水可能发生反应的离子方程式为;
试剂X的化学式为 。
(3)常温下,0.1 mol/L试剂Y的pH=11,则该温度下,试剂Y的电离常数为 ,用pH试纸测该溶液pH的方法是 。
(4)已知Cu(OH)2+4NH3·H2O
[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O,写出该反应的平衡常数表达式: 。
(5)在溶液N中加入乙醇的目的是 。