工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法之一是电解法。
(1)该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。用Fe作电极的原因为 。
(2)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释) ,溶液中同时生成的沉淀还有 。
亚磷酸(H3PO3)与足量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3。
(1)亚磷酸是_______元酸。
(2)PCl3水解可制取亚磷酸:PCl3+3H2O=_________
(3)H3PO3溶液中存在电离平衡:H3PO3H++H2PO3-
①某温度下,0.10mol∙L-1的H3PO3溶液pH=1.6,即溶液中c(H+)=2.5×10-2mol∙L-1。求该温度下上述电离平衡的平衡常数K=_______。(只考虑H3PO3的第一步电离,结果保留两位有效数字。)
②根据H3PO3的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH_____7(填“>”“=”“<”)
(4)亚磷酸具有还原性,可使碘水褪色。该反应的化学方程式为_______________。
(5)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如下:
①阴极的电极反应式为__________。②产品室中反应的离子方程式为__________________。
肼(N2H4)是一种高能燃料,在工业生产中用途广泛。
(1)写出肼的电子式,1mol N2H4 中有个极性共价键。
(2)NH3与NaClO反应可以得到肼,该反应的化学方程式为。
(3)发射火箭时,肼(N2H4)为燃料,双氧水作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。
已知1.6g液态N2H4在上述反应中放出64.22kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:_________。
(4)肼—空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时负极反应式为。
(5)肼性质与氨气相似,易溶于水,可发生如下电离过程:
I、N2H4+H2ON2H5++OH— II、N2H5++H2O
N2H62++OH—
①常温下,某浓度N2H6C12溶液的pH为5,则该溶液中由水电离产生的c(OH—)=。
②已知在相同条件下过程I的进行程度大于N2H5+ 的水解程度。常温下,若0.2 mol/L N2H4溶液与0.1 mol/L HCl溶液等体积混合,则溶液中N2H5+ 、N2H4·H2O、Cl—、OH—、H+粒子浓度由大到小的顺序为____________。
氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555 K、沸点为588 K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
(1)取0.5 mL三氯化铁溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片刻得红褐色透明液体,该过程可用离子方程式表示为________________________________。
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
50 |
80 |
100 |
溶解度 (g/100 g H2O) |
74.4 |
81.9 |
91.8 |
106.8 |
315.1 |
525.8 |
535.7 |
从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是__________________________。
(3)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+ 开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)=__________mol·L-1 ( 已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.1×10-36 ) 。
(4)吸收剂X是__________________;吸收塔中吸收剂X的作用是_______________________。
(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100 mL容量瓶中,用蒸馏水定容; 取出10.00 mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,用淀粉作指示剂并用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去V mL。则样品中氯化铁的质量分数为____。
Ⅰ、在容积为2.0 L的密闭容器内,物质D在 T ℃ 时发生反应,其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如右图,据图回答下列问题:
(1)从反应开始到第一次达到平衡时,A物质的平均反应速率为
(2)根据上图写出该反应的化学方程式______________,该反应的平衡常数K=____________。
(3)第5 min时,升高温度,A、B、D的物质的量变化如上图,则降温该反应的平衡常数______。(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若在第7 min时增加D的物质的量,A的物质的量变化正确的是_______(用图中a、b、c的编号回答)。
Ⅱ、可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M(g)
N(g)+P(g),分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示,则:
(5)达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为_____________
(6)达平衡(I)时,X的转化率为_______________
(7)X(g)+2Y(g)2Z(g) 是_______热反应。
(12分)下图是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图,有些反应中的部分物质被略去。反应①常被应用于野外焊接钢轨,②是工业上重要的反应之一。
请回答下列问题:
(1)H中含有的化学键类型是_________________。
(2)上述框图所示的反应中,既属于化合反应,又属于氧化还原反应的反应共有______个;反应③的离子方程式_____________。
(3)25℃时,以Pt为电极电解含有少量酚酞的F的饱和溶液,若在溶液变红的一极收集到0.2 g气体,则此时溶液的pH是_______(假设溶液的体积为2 L且不考虑电解后溶液体积的变化)。
(4)J溶液显_______(填“酸”、“碱”或“中”)性,原因是_________________________。(用离子方程式表示)