(12分)过氧化钙晶体[CaO2·8H2O]较稳定,呈白色,微溶于水,能溶于酸性溶液。广泛应用于环境杀菌、消毒等领域。
★过氧化钙晶体的制备
工业上生产CaO2·8H2O的主要流程如下:
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是 。
(2)沉淀时常用冰水控制温度在10℃以下和通入过量的NH3,其可能原因分别是
① ;② 。
★过氧化钙晶体含量的测定
准确称取0.3000g产品于锥形瓶中,加入30 mL蒸馏水和10 mL 2.000 mol·L-1 H2SO4,用0.0200 mol/LKMnO4标准溶液滴定至终点。重复上述操作两次。H2O2和KMnO4反应的离子方程式为2MnO4-+5 H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
(3)滴定终点观察到的现象为 。
(4)根据表1数据
表1. KMnO4标准溶液滴定数据
滴定次数 |
样品的质量/g |
KMnO4溶液的体积/mL |
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
1 |
0.3000 |
1.02 |
24.04 |
2 |
0.3000 |
2.00 |
25.03 |
3 |
0.3000 |
0.20 |
23.24 |
计算产品中CaO2·8H2O的质量分数(写出计算过程):
(原创)元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中都有非常重要的作用。下表(元素周期表前四周期的一部分)列出了①~⑧八种元素在周期表中的位置。
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① |
② |
③ |
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④ |
⑤ |
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⑥ |
⑦ |
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|
|
⑧ |
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请回答:
(1)②所代表元素的名称为,原子结构示意图为,在周期表中的位置为。
(2)八种元素中,金属性最强的元素是(填元素符号),最高价氧化物的水化物酸性最强的是(填化学式),最高正化合价与最低负化合价的代数和为4的元素是(填元素符号)。
(3)⑦和⑧的原子序数相差,请写出一个能证明非金属性⑦>⑧的离子方程式:。
(4)②、④、⑥所对应元素中原子半径最小的是(填元素符号),简单离子半径最大的是(填离子符号)。
(原创)按要求回答下列问题:
(1)已知还原性I—>Fe2+>Br—,请写出向FeI2溶液中滴加过量溴水的离子方程式:。
(2)实验室可用向CaO固体中滴加浓氨水的方法来制取NH3,请写出所涉及反应的化学方程式、,生成的NH3可用进行干燥。
(3)实验室可用加热铜和浓硫酸的方法来制备SO2,该反应的化学方程式为:,0.1mol Cu和含有0.2mol H2SO4的浓硫酸混合共热生成SO2的体积(填“>”、“<”或“=”)2.24L(标准状况下测定),要证明上述结论,可向反应后的溶液中加入适量的(填字母)。
A.银粉 | B.铁粉 | C.Na2CO3溶液 | D.BaCl2溶液 |
为了测定含有H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样中各物质的质量分数,进行如下实验:
①称取6.0 g试样,加水溶解,配成250 mL试样溶液。
②用酸式滴定管量取25.00 mL试样溶液放入锥形瓶中,并加入2~3滴酚酞试液,用0.2500 mol/L NaOH溶液滴定,消耗NaOH溶液20.00 mL。
③再取25.00 mL试样溶液放入另一锥形瓶中,用0.1000 mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定,消耗高锰酸钾溶液16.00 mL。
回答下列问题:
(1)已知:0.10 mol/L KHC2O4溶液pH约为3,其中含碳元素的粒子浓度由大到小的顺序为。
(2)步骤①所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、、。
(3) 完成并配平下列离子方程式:
C2O42++MnO4—+H+ = CO2+Mn2++
(4)步骤③中判断滴定终点的方法是。
(5)步骤②中量取试样溶液时,酸式滴定管用蒸馏水洗过后没有润洗,则测得的H2C2O4·2H2O的质量分数。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(6)试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为。
(共12分)甲醇合成反应及其能量变化如图所示:
(1)写出合成甲醇的热化学方程式___________________________________________。
实验室在1 L的密闭容器中进行模拟合成实验。将1 mol CO和2 mol H2通入容器中,分别恒温在300 ℃和500 ℃反应,每隔一段时间测得容器内CH3OH的浓度如下表所示:
时间浓度(mol/L)温度 |
10 min |
20 min |
30 min |
40 min |
50 min |
60 min |
300 ℃ |
0.40 |
0.60 |
0.75 |
0.84 |
0.90 |
0.90 |
500 ℃ |
0.60 |
0.75 |
0.78 |
0.80 |
0.80 |
0.80 |
(2)在300 ℃反应开始10 min内,CO的平均反应速率为v(CO)=________________。
(3)在500 ℃达到平衡时,平衡常数K=________。
(4)在另一体积不变的密闭容器中,充入1.6 mol CO和2.0 mol H2,一定条件下达到平衡,测得容器中压强为起始压强的一半。计算该条件下H2的转化率为________。
(5)美国科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池,该燃料电池中一极通入空气,另一极通入甲醇气体,电解质是固态氧化物,在熔融状态下能传导O2—。在电路中每流过30 mol电子,有mol甲醇被完全氧化;在燃料电池中通甲醇的电极发生的电极反应为。
如右图,A为直流电源,c、d均为石墨电极, B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,C为电镀槽,接通电路后,发现B上的c点显红色,请填空:
(1)电源A上的a为________极;
(2)滤纸B上发生的总化学方程式为___________________;
(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌,闭合K键,使c、d两点短路,则电极e上发生的反应为,电极f上发生的反应为___________________,槽中放的电镀液可以是。