工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题:
(1)反应I溶液中存在的金属阳离子有__________________。
(2)加入NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的______(填“Fe3+”、“Fe2+”或“A13+”)沉淀。该工艺流程中“搅拌”的作用是_____________。
(3)反应II的离子方程式为__________。在实际生产中,反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作为________。若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2物质的量为__________。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2+离子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合离子。该水解反应的离子方程式为__________________________。
已知A、B、C是第2周期的非金属元素,其原子序数依次增大,且它们之间可以形成AC和BC以及AC2和BC2分子,D元素是一种短周期元素,它与A、B、C可分别形成电子总数相等的三种分子。请填空:
(1)写出A、B、C、D对应的元素符号:A.______、B. _____、C.______、D.______。
(2)写出工业生产中BD3与氧气反应的化学方程式:__________________________。(3)你认为B、C、D元素形成的化合物之间_________(填“能”或“不能”)发生下面的反应BC+BD3 D BC2+D2C,得出上面结论的理由是________________。
(4)Ⅰ.恒温恒压下,在一体积可变的密闭容器中发生下列反应:
4AC(g)+2BC2(g)4AC2(g)+B2(g),在上述条件下,向容器中充入AC和BC2各1 mol达平衡时,生成AC2和B2共a mol,则AC的转化率是__________(用含a的代数式表示)。
Ⅱ.若维持温度不变,在一个与Ⅰ反应前的起始体积相同容积固定的密闭容器中发生Ⅰ中所述的化学反应,开始时仍向容器中充入AC和BC2各1 mol,达平衡时生成AC2和B2共b mol,将b与Ⅰ中的a进行比较,则a_________b(填“>”“<”“=”或“不能确定”=。
(8分)下列关系图中,A是一种正盐,D的相对分子质量比C的相对分子质量大16,E是酸。当X无论是强酸还是强碱时,都有如下转化关系:
当X是强酸时,A、B、C、D、E均含有同一元素:当X是强碱时,A、B、C、D、E均含有另一种元素。回答下列问题:
(1)写出化学式:A是___________,Y是________,Z是_________。
(2)当X是强碱时,E是____________,当X是强酸时,E是__________。
(3)当X是强碱时,写出A与X反应的离子方程式:
_______________________________________________
(8分)已知A、B、C、D为气体,E、F为固体,G是氯化钙,它们之间的转换关系如下图所示:
(1)D的化学式(分子式)是_________,E的化学式(分子式)是_________。
(2)A和B反应生成C的化学方程式是_____________________________。
(3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是______________________。
短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,它们的原子核外电子层数之和为10;B的化合物种类繁多,数目庞大。C、D是空气中含量最多的两种元素;D、E两单质在不同条件下反应可以生成两种不同的离子化合物。
(1)写出E的单质与A、D两元素形成的常见化合物反应的离子方程式:______________。
(2)由B、D两种元素组成的化合物,该化合物是大气温室效应的主要气体,写出该化合物的电子式 。
(3)由A、C、D三元素所形成的常见盐溶液呈_________性(填“酸”、“中”、“碱”),其原因用离子方程式表示为:____________________。
(4)X、Y是由C、D两元素组成的两种化合物,且C、D在X、Y中的价态相同,某温度下相互转化时的量变关系如图所示:
①X的化学式是_________________。
②图中a、b、c、d四点中,表示反应处于平衡状态的是____________________
③反应进行到时刻,改变的条件可能是_______________________________。
在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O,在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g);ΔH>0。
反应中CO2的浓度随时间变化情况如下图:
(1)根据上图数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为___________;反应达平衡时,c(H2)=______________。
(2)判断该反应达到平衡的依据是_________。
①CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
④正、逆反应速率都为零
(3)如要一开始加入0.1 mol的CO、0.1 mol的H2O、0.1 mol的CO2和0.1 mol的H2,在相同的条件下,反应达平衡时,c(H2O)=_________。