用符号A:质子数;B:中子数;C:核外电子数;D:最外层电子数;填写下列 各空。
(1)原子种类由________决定。 (2 )元素种类由________决定。
(3)相对原子质量由________决定。 (4)核电荷数由________决定
(5)元素的化 合价主要由________决定。 (6)元素的化学性质主要由________决定。
(13分)铁和铁的化合物在工业生产和日常生活中都有广泛的用途。
(1)在定向爆破中,常利用氧化铁与铝反应放出的热量来切割钢筋,该反应的化学方程式为__。
(2)已知:2Fe2O3(s)+3C(s)=3CO2(g)+4Fe(s)△H=+468.2 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H="-393.5" kJ·mol-1。
则Fe(s)与O2 (g)反应生成Fe2 O3 (s)的热化学方程式为______________________。
(3)可用KMnO4溶液滴定Fe2+的浓度,反应的离子方程式如下:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
①KMnO4溶液应盛放在_____滴定管中;
②判断达到滴定终点的现象是_____;
③用硫酸酸化的0.020 00 mol·L-1。KMnO4溶液滴定某FeSO4溶液至终点,实验数据记录如下表:
请分析数据并计算,该FeSO4溶液的物质的量浓度为_____。
(4)新型纳米材料ZnFe2Ox,可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如下图:
①已知ZnFe2O4与H2反应的物质的量之比为2:1,则ZnFe2Ox中x=_____;
②用ZnFe2Ox除去SO2的过程中,氧化剂是_____。
I.X、W、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是W的4倍,X、Y在周期表中相对位置如下图。
X |
|
|
|
|
Y |
(1)X在周期表中的位置是________。
(2)Z单质与石灰乳反应的化学方程式为________。
(3)Y的气态氢化物通入FeCl3溶液中,有Y单质析出,该反应的离子方程式为___。
(4)W-Y高能电池是一种新型电池,它以熔融的W、Y单质为两极,两极之间通过固体电解质传递W+离子。电池反应为:16W(l)+nY8(l)8W2Yn(l)。放电时,W+离子向___极移动;正极的电极反应式为________。
II.在容积可变的密闭容器中充入A、B、C三种气体,发生反应:x A+yBzC,恒温下,通过压缩容器体积改变压强,分别测得A的平衡浓度如下表:
(5)根据①②数据分析得出:x+y ___z(填“>”、“<”或“=”)。
(6)该温度下,当压强为1×106 Pa时,此反应的平衡常数表达式为________。
超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2 , 化学方程式如下:2NO + 2 CO2CO2 + N2 ,为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表:
时间 /s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
c(NO)/mol·L—1 |
1.00×10—3 |
4.50×10—4 |
2.50×10—4 |
1.50×10—4 |
1.00×10—4 |
1.00×10—4 |
c(CO)/mol·L—1 |
3.60×10—3 |
3.05×10—3 |
2.85×10—3 |
2.75×10—3 |
2.70×10—3 |
2.70×10—3 |
请回答:(以下各题均不考虑温度变化对催化效率的影响):
(1)前2s内的平均反应速度v (N2)=。
(2)在该温度下,反应的平衡常数K=;若升高温度时K值变小,则该反应的ΔH0(填写“>”、“<”、“=”)。
(3)若在容器中发生上述反应,达平衡后,下列措施能提高NO转化率的是
A. 选用更有效的催化剂 B. 升高反应体系的温度
C. 降低反应体系的温度 D. 缩小容器的体积
(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组对比实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在下面设计表的空格中填入剩余的实验条件数据。
实验编号 |
T / ℃ |
NO初始浓度 ( mol·L—1 ) |
CO初始浓度 ( mol·L—1 ) |
催化剂的比表面积 ( m2·g—1 ) |
Ⅰ |
280 |
1.20 × 10—3 |
5.80 × 10—3 |
82 |
Ⅱ |
124 |
|||
Ⅲ |
350 |
124 |
海水是一种丰富的资源,工业上从海水中可提取许多种物质,广泛应用于生活、生产、科技等方面。下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。
回答下列问题:
(1)流程图中操作a的名称为。
(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱。
①已知气体A、B是CO2或NH3,则气体A应是(填化学式)。
②灼烧晶体C的反应方程式为。
③滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质,工业上是向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,冷却后,可析出不含有NaHCO3的副产品NH4Cl晶体,则通入NH3的作用是。
(3)镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。
① 若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl,最简单的操作方法是:。
② 通过操作b获得无水MgCl2是在氛围中进行,若直接在空气中加热,则会生成Mg(OH)Cl,写出有关反应的化学方程式:。
下面是元素周期表的一部分,参照元素①-⑧在表中的位置,请用化学用语回答下列问题:
族 周期 |
IA |
0 |
||||||
1 |
① |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
|
2 |
② |
③ |
④ |
|||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
(1)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为(元素符号)________________________。
(2)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是(填化学式)________。
(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的化学式:_______________。
(4)由②和④组成的化合物与⑤的同周期相邻主族元素的单质反应的化学方程式为:_______。
(5)⑥单质与⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为。
(6)若用①②组成最简单的有机物作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中燃料电池负极的电极反应式:。
(7)燃煤废气中的含有氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体,常用下列方法对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物。
如:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) , △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g), △H=-1160 kJ·mol-1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为。