【化学--选修2化学与技术】
高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下:
已知:2KOH + Cl2 ═ KCl + KClO + H2O(条件:温度较低)
6KOH + 3Cl2 ═ 5KCl + KClO3 + 3H2O(条件:温度较高)
回答下列问题:
(1)该生产工艺反应①应在 (填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行;
(2)写出工业上制取Cl2的化学方程式 ;
(3)K2FeO4具有强氧化性的原因 ;
(4)配制KOH溶液时,是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体( 该溶液的密度为1.47 g/mL),它
的物质的量浓度为 ;
(5)在“溶液I”中加KOH固体的目的是 :
A.与 “溶液I” 中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO |
B.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率 |
C.为下一步反应提供反应物 |
D.使副产物KClO3转化为 KClO |
(6)从“反应液II”中分离出K2FeO4后,还会有副产品 (写化学式),它们都是重要的化工 产 品,具体说出其中一种物质的用途 (答1点即可); 则反应③中发生的离子反应方程式为 。
(7)如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净 。
请写出下列反应的化学方程式。
(1)次氯酸在光照条件下不能稳定存在:。
(2)氨的实验室制法。
(3)制备硅酸胶体。
(4)石墨与浓硫酸共热________________________
(1)由盖斯定律结合下述反应方程式,回答问题:
(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H= —176KJ/moL
(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3﹒H2O(aq) △H= —35.1KJ/moL
(3)HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq) △H= —72.3KJ/moL
(4)NH3﹒H2O(aq)+ HCl(aq)= NH4Cl(aq) △H= —52.3KJ/moL
则NH4Cl(s)+2 H2O(l)= NH4Cl(aq)是 热反应,其反应热的热效应值是 KJ/moL。
(2)在25℃,101KPa下,1克的一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳时放热10.1KJ.请写出一氧化碳燃烧热的热化学方式 ,此反应熵的变化情况 (填熵增、熵减、不变)。
(3)科学家预言,燃料电池将成为20世纪获得电力的重要途径。用两种或多种碳酸盐的低熔点混合物为电解质,采用吸渗锦粉作阴极,多孔性氧化镁作阳极,以含一氧化碳为主要成分的阳极燃料气,混有CO2的空气为阴极燃气,在650℃电池中发生电极反应,这种电池在国外已经问世。请写出有关的反应式。
负极反应:
正极反应:
四种常见元素的性质或结构信息如下表。试根据信息回答有关问题。
元素 |
A |
B |
C |
D |
性质 结构 信息 |
原子核外有两个电子层,最外层有3个未成对的电子 |
原子的M层有1对成对的p电子 |
原子核外电子排布为[Ar]3d104s1, 有+1、+2两种常见化合价 |
有两种常见氧化物,其中有一种是冶金工业常用的还原剂 |
⑴写出B原子的电子排布式。
⑵A元素的氢化物的沸点比同主族相邻元素氢化物沸点(填“高”或“低”),其是__________________________。
⑶D的最高价氧化物的电子式:。高温下D的氧化物还原赤铁矿的方程式为可逆反应,写出该反应的化学方程式___________________,该反应的平衡常数表达式K=___________。
⑷往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液,可生成的配合物的化学式为________________,简要描述该配合物中化学键的成键情况__________________。
⑸下列分子结构图中的“”表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分,“
”表示氢原子,小黑点“
”表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键。
则在以上分子中,中心原子采用sp3杂化形成化学键的且空间构型是角形的是(填写序号);在②的分子中有个σ键和个π键。
⑹已知NH4+、N4H44+的空间构型均为四面体,NH4+的结构式为 \s\up10(∣←N-,\s\up10(∣H(→表示共用电子对由N原子单方面提供)。 请画出N4H44+的结构式_____________________。
在20L恒容的密闭容器中,加入3mo1SO3(g)和lmo1氧气,在一定温度下使其反应,反应至4min时,氧气的浓度为0.09 mol·L-1,当反应到8min时,反应到达平衡,此时三氧化硫浓度c(SO3)=" a" mol·L-1。
(1)0min~4min内生成O2平均速率v(O2)= mol·L-1·min-1
(2)达到平衡时c(O2)=c(SO2),则a= mol·L-1,在下列坐标系中作出0min~8min及之后SO2、O2、SO3浓度随时间变化曲线.
(3)若起始时按下表数据投料,相同温度下达到平衡时,三氧化硫浓度大于a mol·L-1的是
A |
B |
C |
D |
|
SO3 |
1mol |
3mol |
3mol |
0mol |
SO2 |
2mol |
1.5mol |
0mol |
6mol |
O2 |
2mol |
1mol |
0mol |
5mol |
常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:请回答:
(1)不考虑其它组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a (混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱 酸。
(2)不考虑其它组的实验结果,单从乙组情况分析,C1是否一定等于0.2mol/L(选填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是
A.前者大 | B.后者大 | C.二者相等 | D.无法判断 |
(3)从丙组实验结果分析,HA是酸(选填“强”或“弱”)。
该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH—)=mol/L
写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算,回答准确值,结果不一定要化简)。c(Na+)-c(A—)=mol/L