(14分,每空2分)硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO4晶体的制备路线如下:
查阅资料:
I.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡。
回答下列间题:
(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素属于同一主族,锡元素在周期表中的位置是 。
(2)操作I是 。
(3) SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请用平衡移动原理解释原因: 。
(4)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH;② 化。
(5)反应I得到的沉淀是SnO,得到该沉淀的离子反应方程式为: 。
(6)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是: 。
(7)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):
①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:Sn+2HCl=SnCl2+H2↑;
②加入过量的FeCl3溶液;
③用已知浓度的K2 Cr2O7溶液滴定②中生成的Fe2+,发生的反应为:
6FeCl2+ K2 Cr2O7+14HCl=6FeCl3 +2KCl+2CrCl3+7H2O。
取1.226 g锡粉,经上述各步反应后,共用去0.100 mol/L K2 Cr2O7洛液32.00 mL。锡粉中锡的质量分数是 。
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子 Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种。
(1)某同学通过分析,认为无需
检验就可判断其中必有的两种物质是和(填化学式)。
(2)为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B,含X的物质记C,当C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当C与A的溶液混合时也产生红褐色沉淀,向该沉淀中滴人稀硝酸沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。则X为。
A.SO32-B.SO42-C.CH3COO- D.SiO32-
(3)B的水溶液显性,原因为。(用离子方程式表示)
(4)将0.02 molA与0.0 1molC同时溶解在足量的蒸馏水中,充分反应后,最终所得沉淀的物质的量为
(保留一位小数)
(5)将Cu投人到装有D溶液的试管中,Cu不溶解;再
滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的
(填相应的离子符号)。有关反应的离
子方程式为:。
(6)利用上述已经确定的物质,可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论。
(18)工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化。
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线(填:a或b)表示使用了催化剂;该反应属于(填:吸热、放热)反应。
(2)下列说法正确的是
A.起始充入的CO为2mol
B.增加CO浓度,CO的转化率增大
C.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态
D.保持温度和密闭容器容积不
变,再充入1molCO和2molH2,再次达到平衡时
n(CH3OH)/n(CO)会减小
(3)从
反应开始到建成平衡, v(H2)=________;已知:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数,那么在该温度下CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的化学平衡常数为_______________。若保持其它条件不变,将反应体系升温,则该反应化学平衡常数____
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线,要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出P1、P2,且P1<P2)。
(5) 有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇蒸气转化为氢气,两种反应原理是
A、CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0kJ/mol
B、CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9kJ/mol
又知H2O(l)= H2O(g) ΔH=+44 kJ/mol,请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式。
有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大。A原子核内无中子;A和E、D和F分别同主族,且B与D 最外层电子数之比为2:3。试回答下列问题:
(1)A元素的名称是,E元素在周期表中的位置是;
(2)C、D、F的气
态氢化物稳定性由强到弱的顺序是(填化学式);
(3)E单质在足量D单质中燃烧生成的化合物的电子式是;
(4)化合物X、Y均由A、D、E、F四种元素组成。
①X、Y均属于晶体;
②X与Y的水溶液相混合发生反应的离子方程式为;
(5)向化合物E2F的水溶液中滴入双氧水和稀硫酸,加热,有单质生成。其离子反应方程式为:
;
(6)若由A、 C组成的简单氢化物燃烧生成无污染物,燃烧热为aKJ/mol,请写出表示该简单氢化物燃烧热的热化学方程式。
图中X、Y、Z为单质,其他为化合物,它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中,A俗称磁性氧化铁;E是不溶于水的酸性氧化物,能与氢氟酸
反应。回答下列问题:
(1)组成单质Y的元素在周期表中的位置是;M中存在的化学键类型为;
R的化学式是。
(2)一定条件下,Z与H2反应生成ZH4,ZH4的电子式为。
(3)写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式:。
(4)向含4mol D的稀溶液中,逐渐加入X粉末至过量。假设生成的气体只有一种,则n(X2+)的最大值为。
已知:A、B、C、D四种短周期元素,A与D的原子序数之和等于B与C的原子序数之和,由D元素组成的单质在通常状况下呈黄绿色,B、C、D三种元素位于同一周期,A、B、C三种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为X、Y、Z,且存在如下转化关系,试推断回答下列问题。
(1)D元素原子的结构示意图为;
(2)Y与C元素的最高价氧化物可以发生反应,该反应的离子方程式为;
(3)A、B、C三种元素的原子半径由小到大的顺序为;
(4)A与D两元素的气态氢化物之间可以反应生成一种盐,该盐的水溶液呈(填“酸”、“碱”或“中”)性,该水溶液中各离子浓度由小到大的顺序为。