铁黄是一种重要的颜料,化学式为Fe2O3·xH2 O,广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣(含FeZ 0。及少量的CaO, Mg0等)和黄铁矿粉
(主要成分为FeS2)制备铁黄的流程如下:
(1)操作I与操作II中都用到玻璃棒,玻璃棒在两种操作中的作用分别是_ 、
(2)试剂a最好选用_ (供选择使用的有:铝粉、空气、浓HNO3 );其作用是_ 。
(3)上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是_ _(填序号)。
(4)查阅资料知,在不同温度下Fe2 O3被CO还原,产物可能为Fe3 O4 、FeO或Fe,固体质量与反应温度的关系如右图所示。根据图象推断670℃时Fe2 O3还原产物的化学式为M,并设计一个简单的实验,证明该还原产物的成分(依次填写每步操作中所加试剂的化学式、现象和结论)。仪器自选。可供选择的试剂:稀H2SO4、稀盐酸、H2 O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。
加入试剂 |
现象 |
结论 |
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则还原产物为 |
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近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:
请回答下列问题:
(1)Pt(a)电极对应发生的电极反应为。Pt(b)电极反生反应(填“氧化”或“还原”),电极反应为。
(2)电池的总反应方程式为。
(3)如果该电池工作时电路中通过2mol电子,则消耗的CH3OH有mol。
如图I是广州亚运会开幕式“红棉花开迎宾来”焰火盛宴的一个场景,请回答下列问题:
(1)焰火利用了部分金属的元素特征的()反应。
(2)现在有一种火焰的引发是当浓H2SO4滴下去跟氯酸钾起作用时,便生成了其臭的二氧化氯气体,且发现只有氯元素的化合价发生变化,请写出该反应的方程式。
(3)如图2所示的五元环代表A,B,C,D,E五种物质,圆圈交叉部分指两种化合物含有一种相同元素,五种物质有五种短周期元素组成,每种化合物仅含两种元素,A是沼气的主要成分,B,E分子中所含电子数均为18,B不稳定,具有较强的氧化性,其稀溶液时医疗上广泛使用的消毒剂,E的分子结构模型为C与纯碱在高温下的反应是工业制玻璃的主要反应之一,D中所含两种元素的原子个数比为3:4,电子总数比为3:2.根据上信息回答下列问题:
①D的化学式是;
②B的电子式是;
③C与纯碱反应的化学方程式为。
某小组学生想研究不同物质对双氧水分解速率的影响,以生成气体量50mL为标准,设计了如下实验方案:
实验序号 |
双氧水体积 |
双氧水浓度 |
添加的物质 |
待测数据X |
1 |
100mL |
20% |
无 |
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2 |
100mL |
20% |
10gMnO2 |
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3 |
100mL |
20% |
10gKI |
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4 |
100mL |
20% |
新鲜猪肝 |
(1)在该研究方案中,MnO2、KI和猪肝在双氧水分解的过程中可能起到的作用。
(2)待测数据X为。
(3)以下措施可以加快该实验中双氧水分解速率的是:(填标号)。
A.将双氧水的体积增大至200mL
B.将双氧水的浓度增大至30%
C.对装置A加热
D.上下移动B装置使量气管内气体压强增大
(4)从控制变量的原理来看,该方案是否合理(填“是”或“否”)。理由是:
(9分)盐酸常用于清除金属表面的铜锈铁锈。某同学欲将除锈后的盐酸中的金属元素分步沉淀,查资料获知常温下水溶液中各离子沉淀的pH范围:
离子 |
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe3+ |
1. 0 |
3. 0 |
Fe2+ |
5. 8 |
8. 8 |
Cu2+ |
4.2 |
6.7 |
(1)若以离子浓度降至1×10-5 mol·L-1为沉淀完全,根据上表数据推算出ksp[Fe(OH)3]=
(2)根据上述数据该同学设计了以下实验流程:
A可能是;试剂B的化学式是;沉淀②化学式是。
(8分)84消毒液是一种以次氯酸钠为主要成分的高效消毒剂。
(1)次氯酸钠溶液呈碱性,原因可用离子方程式表示为;
(2)二氧化碳、氢氧化钠、氯化钠三种物质中,添加到84消毒液中可增强其消毒效果的是;
(3)84消毒液可以通过电解氯化钠稀溶液制取,电解装置通常选用铁和碳棒为电极,电解时铁电极反应式为。