某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O72-转化为Cr3+。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4 ·4H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下
(1)在25°C下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
| 实验编号 |
初始 pH |
废水样品 体积/mL |
草酸溶液 体积/mL |
蒸馏水 体积/mL |
| ① |
4 |
|
10 |
30 |
| ② |
5 |
60 |
10 |
|
| ③ |
|
60 |
|
20 |
测得实验①和②溶液中的Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示。
(2)实验①和②的结果表明_______________________________;
(3)该课题组队铁明矾[Al2Fe(SO4)4 ·4H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,
请你完成假设二和假设三:
假设一:Fe2+起催化作用;假设二: ;假设三: ;……
(4)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。(除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。(溶液中Cr2O72-的浓度可用仪器测定)
| 实验方案(不要求写具体操作过程) |
预期实验结果和结论 |
| 取_______________________________代替实验①中的铁明矾,控制其他反应条件与实验①相同,进行对比实验 |
反应进行相同时间后 若溶液中的Cr2O72-浓度____________________________则假设一成立; 若溶液中的Cr2O72-浓度____________________________则假设一不成立; |
现在V、W、X、Y、Z五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20,其中V的一种原子的原子核内没有中子;W和Y元素原子的最外层电子数相同,且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍,Y元素原子最外层电子数是X元素原子最外层电子数的两倍;X、Z是金属元素,Z的核外电子排布与Ar原子相同。请回答:
(1)V是,X是,Z是(填元素符号)
(2)Y在周期表中的位置是;
(3)V和W形成V2W型化合物的电子式为,所含的化学键类型为;
(4)用电子式表示Z和Y形成化合物的过程是。
现有A、B、C、D四种元素,A元素形成的—2价阴离子比氦原子的核外电子数多8个,B元素与A元素形成的一种化合物为淡黄色固体,该固体遇到空气能生成A的单质;C为原子核内有12个中子的金属元素,当2.4克C与足量热水反应时,在标准状况下放出气体2.24L,C形成正二价阳离子;D元素原子的M层上有7个电子。
(1)写出B、C两种元素的元素符号:B,C;
(2)画出A2-的离子结构示意图:,
指出D在周期表的位置:
;
(3)写出B的呈淡黄色的化合物与CO2反应的化学方程式:;
(4)比较D的气态氢化物与H2S和HF的稳定性:(用化学式表示);
(5)用电子式表示C与D形成化合物的过程:。
已知A是灰黑色的硬而脆的固体,B是气态物质,A~E各种物质的相互转化关系如下图所示。
(1)写出B、D、E三种物质的化学式:
B ,D ,E ;
(2)画出A的原子结构示意图 ;
(3)写出C→A的化学方程式 。
除去下列溶液的少量杂质,根据要求填空。
| 物质 |
杂质 |
选用试剂 |
离子方程式 |
| NaNO3 |
NaCl |
||
| KCl |
K2CO3 |
||
| NaHCO3 |
Na2CO3 |
将过量的SO2分别通入下列溶液:①氢硫酸②溴水③品红溶液④澄清石灰水⑤酸性高锰酸钾⑥氯化钙溶液,根据要求填空。
(1)无明显现象的是;
(2
)溶液颜色褪去的是;
(3)SO2作氧化剂的是;
(4)SO2作还原剂的是;
(5)先生成沉淀然后沉淀溶解的是;
(6)有沉淀生成且沉淀不溶解的是。