10分)电子工业中清洗硅片上的SiO2(s)的反应是
SiO2(s)+4HF(g) ==SiF4(g)+2H2O(g) △H(298.15K)=-94.0kJ·mol-1 △S(298.15K)=-75.8J·mol-1 ·K-1 设△H和△S不随温度而变,试求此反应自发进行的温度条件。
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。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出(N元素被还原为NH4+)。在反应结束后的溶液中逐滴加入4mol/L NaOH溶液,所加的NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。
(1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为:。
(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程式为。上述现象说明溶液中离子结合OH-的能力最弱。
(3)B与A的差值为mol。
(4)B对应的沉淀量为mol,C对应的溶液体积为mL。
. 铜是人类最早知道的金属之一,实验室可用C、H2还原CuO制取少量的Cu,工业上主要用火法从黄铜矿中提炼Cu。
Ⅰ. 实验证明,C还原CuO时既可能生成Cu,也可能生成Cu2O,即使在C过量时,实验中CuO也可能部分未被还原。为了测定某次实验产物的组成,取1.2 g C跟8.0 g CuO混合加热,将反应生成的气体通过足量的澄清石灰水并集气。一段时间后停止加热,共收集到560 mL气体(已经折算成标准状况),测得沉淀的质量为2.5 g。则:
(1)上述实验中C(填“完全”或“不完全”)参加反应,实验中收集到的气
体是(填写化学式),产生这种气体的化学方程式为:。
(2)反应后得到的固体混合物总质量为,其中含氧化合物的物质的量为mol。
Ⅱ. 黄铜矿的主要成分X是由Cu、Fe、S三种元素组成的复盐,其中Cu、Fe两种元素的质量比为8∶7;将mgX粉末全部溶于200mL的浓HNO3,反应后的溶液加水稀释至2.12L时测得其pH为0;将稀释后的溶液分为两等份,向其中一份溶液中滴加6.05mol/L的NaOH溶液,向另一份溶液中滴加0.600mol/LBa(NO3)2溶液,两溶液中均生成沉淀,且沉淀的质量随所加溶液的体积变化如下图所示:
(1)请通过计算确定m的值;
(2)X的摩尔质量为368 g/mol,请确定X的化学式。
思考与分析:有如下反应:4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O。
(1)参加反应的MnO2和HCl的物质的量之比为 ,参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)每生成71克氯气,需消耗盐酸(密度为1.19g/cm3,质量分数为37%)多少体积?其中被氧化的HCl的物质的量是多少?
取一定量的Na2CO3和Na2SO4混合物溶液与过量盐酸反应,生成2.016L CO2(STP),然后加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33g。试计算混合物中Na2CO3和Na2SO4的物质的量分别为多少。
欲测定某铝铜合金的组成,进行了如下实验:
称取粉末状样品1.0 g,量取某浓度的盐酸20 mL,第一次往样品中加入盐酸10 mL,收集到标准状况下的气体224 mL;然后,再往样品中加入盐酸10 mL,又收集到标准状况下的气体112 mL。试求:
(1)所取盐酸的物质的量浓度;
(2)样品中铝的质量分数。