下表是用沉淀法测定KHCO3和Na2CO3混合物的组成的相关数据。实验过程是每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液,向其中滴加相同浓度的Ba(OH)2溶液,每次实验均充分反应。实验记录见下表:
| 实验次数 |
称取样品的 质量/g |
所加Ba(OH)2 溶液的体积/L |
测得生成沉淀 的质量/g |
| 1 |
0.518 |
0.5 |
0.985 |
| 2 |
1.036 |
0.5 |
|
| 3 |
1.554 |
0.5 |
2.955 |
| 4 |
2.072 |
0.5 |
3.940 |
| 5 |
2.590 |
0.5 |
3.940 |
| 6 |
3.108 |
0.5 |
3.940 |
分析上表数据回答下列问题:
(1)第2次实验中产生沉淀多少克?请将结果填在表格相应空格中。
(2)样品中KHCO3和Na2CO3的物质的量之比是 。
(3)室温下,取上述Ba(OH)2溶液50 mL,加入0.05 mol·L-1的盐酸,反应后所得溶液的pH=2,求所加盐酸的体积(混合时不考虑溶液体积变化,写出计算过程)。
常温下钛的化学活性很小，在较高温度下可与多种物质反应。
（1）工业上由金红石（含TiO2大于96％）为原料生产钛的流程如下：
① 沸腾氯化炉中发生的主要反应为：。
②已知：Ti(s) +2Cl2(g)＝TiCl4(l)ΔH＝a kJ·mol－1；
2Na(s) +Cl2(g)＝2NaCl(s)ΔH＝b kJ·mol－1；
Na(s)＝Na(l)ΔH＝c kJ·mol－1；
则TiCl4(l) +4Na(l)＝Ti(s) +4NaCl(s)ΔH＝kJ·mol－1。
③ TiCl4遇水强烈水解，写出其水解的化学方程式。
（2）TiO2直接电解法生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如图所示，二氧化钛电极连接电极，该极电极反应为：。但此法会产生有毒气体，为减少对环境的污染，在电池中加入固体氧离子隔膜（氧离子能顺利通过），将两极产物隔开，再将石墨改为金属陶瓷电极，并通入一种还原性气体，该气体是。
（3）海绵钛可用碘提纯，原理为：
，下列说法正确的是。
| A．该反应正反应的ΔH＞0 |
| B．在不同温度区域，TiI4的量保持不变 |
| C．在提纯过程中，I2 的作用是将粗钛从低温区转移到高温区 |
| D．在提纯过程中，I2 可循环利用 |
摩尔盐[xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O]是一种重要化工原料。其组成可通过下列实验测定：
①称取1.5680 g样品，准确配成100 mL溶液A。
②量取25.00 mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤，干燥至恒重，得到白色固体0.4660 g。
③再量取25.00 mL溶液A，滴加适量稀硫酸，用0.0200 mol·L－1KMnO4溶液滴定至终点，生成Mn2＋，消耗KMnO4溶液10.00 mL。
（1）已知室温下BaSO4的Ksp=1.1×10－10，欲使溶液中c(SO42－)≤1. 0×10－5mol·L－1，应保持溶液中c(Ba2＋)
≥mol·L－1。
（2）③中发生反应的离子方程式为，滴定终点的现象是。
（3）通过计算确定样品的组成（必须写出计算过程）。
某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，质谱法测定其相对分子质量为92．现以它为初始原料设计出如下转化关系图（部分产物、合成路线、反应条件略去），其中A是一氯代物，F的分子式为C7H7NO2，Y是一种功能高分子材料。
已知：
请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题：
（1）X的化学式是_____________，其核磁共振氢谱图有____________个吸收峰；
（2）反应⑤的化学方程式是______________________________；
（3）阿司匹林分子中含有的官能团的名称是______________；1mol阿司匹林与足量NaOH溶液反应最多消耗NaOH的物质的量为_____________________。
（4）Y的结构简式为___________________________________。
（5）
有多种同分异构体，其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物共有 _________种；
（6）以下是由A和其它物质合成
的流程图，
甲→乙反应的化学方程式为_______________________________________________。
硫酸的工业制备是一个重要的化工生产过程，但同时在生产过程中会产生大量SO2等污染物。
（1）将SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，此时若滴入BaCl2溶液，则会产生白色沉淀。溶液由棕黄色变为浅绿色用离子方程式表示为_____，后又由浅绿色变为棕黄色的离子方程式为_____。
（2）以硫酸工业的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCI为原料可以合成有重要用途的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质。合成路线如下：
写出反应反应Ⅳ的化学方程式；
反应III中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____；
反应V在25'C、40%乙二醇溶液中进行，该复分解反应能顺利进行的原因是。
（3）新型纳米材料氧缺位铁酸锌（ZnFe2Ox），常温下能使SO2分解，减小工业废气对环境的影响，它由铁酸锌（ZnFe2O4）经高温还原制得，转化流程如下图所示：
若2molZnFe2Ox与SO2反应可生成 0.75molS，x＝,写出铁酸锌高温下被还原生成氧缺位铁酸锌的化学方程式
（4）石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术的原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及空气反应生成石膏（CaSO4.2H2O），写出该反应的化学方程式。某电厂用煤300t（煤中含硫的质量分数为2.5%），若燃烧时煤中的硫全部转化为二氧化硫，用该方法脱硫时有96%的硫转化为石膏，则可生产石膏t。
为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：
部分含钒物质在水中的溶解性如下：
回答下列问题：
(1)工业上由V2O5冶炼金属钒常用铝热法，该反应的化学方程式为_______
(2)为了提高钒的浸出率，用酸浸使催化剂中的V2O5转变成可溶于水的VOSO4，与水浸液合并，再用KClO3氧化,使+4价的V氧化成易溶于水的(VO2)2SO4。反应①的离子方程式为_______;反应②的离子方程式为ClO3－＋6VO2＋＋3H2O＝6VO2＋＋6H＋＋Cl－。
(3)该工艺中反应③的沉淀率是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式为_______。
(4) 实验室用的原料中V2O5占6%(原料中的所有钒已换算成V2O5)。取100g该废钒催化剂按工业生产的步骤进行实验，当加入100 mL 0.1 mol·L-1的KC1O3溶液时,溶液中的钒恰好被完全处理，假设以后各步钒没有损失，则该实验中钒的回收率是_______ (已知V2O5的相对分子质量为182)。
(5)全钒液储能电池是利用不同价态的离子对之间的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如右下图所示。已知电池的总反应式为VO2＋＋V2＋＋2H＋
VO2＋＋V3＋＋H2O
①放电时的正极反应式为______________。
②放电过程中氢离子的作用是______________，充电时若转移的电子为2mol，则左槽溶液中n（H+)的变化量为______________。