(14分)工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示:
回答下列问题:
(1)在反应器中发生反应的化学方程式是______________。
(2)在膜反应器中发生反应:2HI(g)H2(g)十I2 △H>0。若在一定条件下密闭容器中加入l mol HI(g), n(H2)随时间(t)的变化如图所示:
①该温度下,反应平衡常数K=_______,若升高温度,K值将_______
(填“增大”、“减小”或“不变?’)。
②用化学平衡原理解释使用膜反应器及时分离出H2的目的是___________________
(3)电渗析装置如下图所示:
①结合电极反应式解释阴极区HIx转化为HI的原理是______________________________
②该装置中发生的总反应的化学方程式是________________________
(4)上述工艺流程中循环利用的物质是_________。
【化学---选修3物质结构与性质】15分
卤族元素的单质和化合物很多,一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3),由于它们的性质与卤素相似,因此被称为卤素互化物。请利用所学物质结构与性质的相关知识回答下列问题:
(1)卤族元素位于周期表的 区 I-的最外层电子排布式为
(2)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6 和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱: H5IO6HIO4.(填“>”、“<”或“=”)。H5IO6中α键与π键的个数比为。
(3)已知CsICl2不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列 式发生。A.CsICl2=CsCl+ICl B.CsICl2 ="CsI" +Cl2
(4)用海带制碘时,生成的粗碘中常混有ICl,可加入KI加热升华提纯,
发生化学反应的化学方程式为
(5)ClO2—的空间构型为型,中心氯原子的杂化轨道类型为,
(6)已知CaF2晶体(见图)的密度为ρg/cm3.NA为阿伏加德罗常数,距离最近且相等的两个Ca2+核间距为a cm,则CaF2的摩尔质量为
(4分) 一定温度下,A、B两瓶乙酸的浓度分别是1 mol/L和0.1 mol/L,则A、B两瓶乙酸溶液中[ H+ ]之比10(填“<”、“>”或“=”),并简述理由。
用17.4g二氧化锰和足量的浓盐酸充分反应后,列式计算被氧化的HCl的质量是多少?
三国时期,诸葛亮领兵南征,遇到了“哑泉”,士兵饮后腹痛,致哑,甚至死亡。又有一“安乐泉”,饮后可解“哑泉”之毒。经科研人员研究,“哑泉”水溶液中有硫酸铜,“安乐泉”水质偏碱性。
(1)请你说出“哑泉”使人中毒的原因。(4分)
(2)“安乐泉”能够解毒的原因是什么?(6分)
(3)现代生活中如果遇到类似“哑泉”中毒的现象,你能用什么办法尽快解毒?(4分)
某溶液的溶质是由下列中的几种离子构成:Na+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、CO32-、AlO2-、SO32-、SO42-。取该溶液进行有关实验,实验步骤及结果如下:
①向溶液中加入过量稀盐酸,得到气体甲和溶液甲;
②向溶液甲中加入过量NH4HCO3溶液,得到白色沉淀乙、气体乙和溶液乙;
③向溶液乙中加入过量Ba(OH)2溶液,得到白色沉淀丙、气体丙和溶液丙。
④检验气体甲、气体乙、气体丙,都只含有一种成份,而且各不相同。
请回答下列问题:
(1)只根据实验①能得出的结论是;
(2)沉淀丙中一定含有,可能含有。
(3)该溶液中肯定存在的离子有。
(4)气体甲的化学式为;气体乙的名称为;气体丙的分子几何构型是;
(5)向溶液甲中加入NH4HCO3溶液至过量,该过程中发生的离子方程式为;。