A、B、C、D是中学化学中常见的单质, D为地壳中含量最多的金属;甲、乙、丙为化合物,其中甲为有磁性的黑色晶体,乙在常温常压下为无色液体。各物质的转化关系如下:
(1)组成D的元素在周期表中的位置是 。
(2)若用一种反应类型概括上述转化中所涉及到的全部反应,该反应类型是 。
(3)在上述电解反应中,阳极的电极反应式是 。
(4)甲和D反应的化学方程式是 。
(5)D的某种盐常用于净水,用离子方程式表示其净水原理 。
取体积相同的两份NaOH溶液,把其中一份放在空气中一段时间后,溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是
________________________________________________________________________。
用已知物质的量浓度的硫酸溶液中和上述两份溶液,若中和第一份(在空气中放置一段时间)所消耗硫酸溶液的体积为VA,另一份消耗硫酸溶液的体积为VB,则:
(1)以甲基橙为指示剂时,VA与VB的关系是________;
(2)以酚酞为指示剂时,VA与VB的关系是________。
有一未知浓度的食醋,某学生为测定CH3COOH的浓度在实验室中进行如下实验。请完成下列填空:
(1)配制100 mL 0.10 mol·L-1NaOH标准溶液。
①主要操作步骤:计算→称量→溶解→(冷却后)________→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→________→________→将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签。
②称量0.4 g氢氧化钠固体所需仪器有:天平(带砝码、镊子)、________、________。
(2)取20.00 mL待测食醋放入锥形瓶中,由于食醋颜色较深,我们先____________________________________,并滴加2~3滴________做指示剂,用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。
实验 编号 |
NaOH溶液的浓度/(mol·L-1) |
滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积/mL |
待测CH3COOH溶液的体积/mL |
1 |
0.10 |
22.62 |
20.00 |
2 |
0.10 |
22.72 |
20.00 |
3 |
0.10 |
22.80 |
20.00 |
①滴定达到终点的标志是
________________________________________________________________________。
②根据上述数据,可计算出该食醋中CH3COOH的浓度约为________(保留两位有效数字)。
③在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________。
A.滴定终点时俯视读数
B.移液管水洗后未用食醋溶液润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.称量前NaOH固体中混有Na2CO3固体
E.配制好的NaOH标准溶液保存不当,部分与空气中的CO2反应生成了Na2CO3
F.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。
(1)工业上可用下列两种反应制备甲醇:
CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)ΔH1
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)ΔH2
已知:2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g) ΔH3。则2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) 的反应热
ΔH=_____________(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)ΔH4。
一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0,P1_________P2
(填“<”、“>”或“=”)
(3)某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置,工作一段时间后,溶液的PH(填增大、减小、不变)。负极的电极反应式为_______ ______。
(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中,阳极材料是;阴极材料是;
阳极泥为:
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O的步骤如下:
|
物质 |
pH (开始沉淀) |
pH(完全沉淀) |
Fe(OH)3 |
1.9 |
3.2 |
Fe(OH)2 |
7.0 |
9.0 |
Cu(OH)2 |
4.7 |
6.7 |
(1)“除杂”时先通入足量H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO固体。其中加入CuO作用是
,需调节溶液pH的范围为 。
(2)操作X包括 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤和洗涤等。在进行该操作时,需要将溶液B再
适当酸化目的 。
(3)若向溶液B中逐滴加入NaOH溶液,刚好出现沉淀时,请写出存在的难溶物质的沉淀溶解平衡方程式为
(4) 为准确测定溶液A中含有Fe2+的物质的量浓度,实验如下:
①取出25.00mL溶液A,配制成250 mL 溶液。
②滴定:准确量取25.00ml所配溶液于锥形瓶中,将0.20mol/LKMnO4溶液
装入 ,记录数据。重复滴定2次。平均消耗KMnO4溶液V mL。
(反应式: 5Fe2+ + MnO4— +10 H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 5H2O)
③ 计算溶液A中Fe2+的物质的量浓度= mol/L (只列出算式,不做运算)。
已知CO2可以生产绿色燃料甲醇。CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH=-187.4 kJ/mol。3000C时的恒容密闭容器中,当C(CO2) = 1.00 mol.L-1C(H2) =" 1.60" mol.L-1开始反应,结果如右图所示,回答下列问题:
(1)使用催化剂I时,反应在10小时内的平均反应速率:V(H2)= ______mol.(L.h)-1。
(2)下列叙述正确的是______。(双选)
A.当容器内气体的密度不再改变时,反应不一定达到平衡状态
B.充入氩气増大压强有利于提髙CO2的转化率
C.CO2平衡转化率:在上述反应条件下,催化剂II比催化剂I高
D.催化效率:在上述反应条件下,催化剂II比催化剂I高
(3)根椐图中数据,计算此反应在3000C时的平衡常数。(写出计箅过程)
(4)将上述平衡体系升温至400°C, 平衡常数:K(4000C) ______ K(3000C) (填<、=或> )。
(5)其它条件不变,若上述反应在催化剂Ⅱ,400°C下达到平衡,请在上图画出CO2转化率随时间变化图。