(12分)
碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中的碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。
(1)采用装置A,在高温下将x g钢样中的碳、硫转化为CO2、SO2。
①气体a的成分是______。
②若钢样中硫以FeS形式存在,A中反应:3FeS+5O21________+3________。
(2)将气体a通入测硫装置中(如图),采用滴定法测定硫的含量。
①H2O2氧化SO2的化学方程式:__________________。
②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗z mL NaOH溶液。若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y g,则该钢样中硫的质量分数:________。
(3)将气体a通入测碳装置中(如图),采用重量法测定碳的含量。
①气体a通过B和C的目的是________________________________________。
②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是_________________________。
(12分)(1)已知下列反应的热化学方程式为:
(2)某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为A、B,如图所示。
①据图判断该反应是_______(填“吸”或“放”)热反应,当反应达到平衡后,其他条件不变,降低温度,反应物的转化率_______(填“增大”、“减小”或“不变”);
②其中B历程农明此反应采用的条件为__________(选填序号)。
A.升高温度 B.增大反应物的浓度
C.降低温度D.使用催化剂
(3)一定温度下,在3L容积可变的密闭容器中发生反应H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(S),已知c(CO)与反应时间t变化曲线I如图所示,
若在t0时刻分别改变一个条件,曲线I变为曲线II和曲线III。 当曲线I变为曲线II时,改变的条件是_______________。当曲线I变为曲线III时,改变的条件是________.
(4)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下,将0.2 mol/L的乙酸与0.1 mol/LNaOH溶液等体积混合后溶液显酸性,则混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为_________________________。
(14分)(I)已知X.Y.Z.W为短周期四种常见元素,共中X是原子半径最小的元素,Y原子的最外层电子数是内层电子数二倍,Z能和X形成两种常见的液态化合物,W元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应。试回答下列问题:
(1)请写出下列元素的名称:Y____________,W____________.
(2)请写出X2Z2的电子式________________.
(3)请写出W元素的单质与NaOH溶液反应的离子方程式____________.
(II)A是由X、 Y、 Z和Cu四种元素组成的绿色固体,发生如下图所示转化(反应条件及部分产物已略去)。
常温下,D为无色无味气体,B为黑色粉末,75%的F水溶液常做医用消毒剂。请回答下列问题:
(4)D跟G反应的化学方程式____________________.
(5)E中含有官能团的名称__________。请写出检脸E中官能团的化学方程式_ ______________。.
(10分,三氧化二砷,俗称砒霜,分子式As2O3是最具商业价值的砷化合物及主要的砷化学开始物料。它也是最古老的毒物之一,无臭无味,外观为白色箱状粉末,故称砒霜。
(1)完成并配平下列化学方程式:
(2)As2O3在上述反应中显示出来的性质是_____________.
A.氧化性 | B.还原性 | C.酸性 | D.碱性 |
(3)若生成0.2molAsH3 ,则转移电子的物质的是为___________mol.
(4)砷化氢AsH3是一种很强的还原剂,在室温下它能在空气中自燃,其氧化产物是砒霸,写出该反应的化学方程式_________。
【化学---选修3:物质结构与性质(15分)】“可燃冰”是蕴藏于海底的一种潜在能源。它由盛有甲烷、氮气、氧气、硫化氢等分子的水分子笼构成。
(1)水分子间通过相互结合构成水分子笼。N、O、S元素第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。
(2)从海底取得的“多金属结核”样本,样本中含铁、锰等多种金属。
①基态铬原子的电子排布式为。
②金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如下图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为________。
(3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O) 4]SO4·H2O,其结构示意图如下:
①写出基态Cu2+的核外电子排布式。
②胆矾中含有的粒子间作用力是(填序号)。
a.离子键
b.极性键
c.金属键
d.配位键
e.氢键
f.非极性键
③在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,指出1 mol CN-中π键的数目为。
胆矾受热分解得到铜的某种氧化物,其晶胞结构如上图所示,则氧的配位数是。
【化学---选修2:化学与技术(15分)】MgSO4·7H2O在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用,利用化工厂生产硼砂的废渣-一硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3,还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mn(OH)2 |
Mg(OH)2 |
pH值 |
5.2 |
3.2 |
9.7 |
10.4 |
11.2 |
表2 两种盐的溶解度(单位为g/100 g水)
温度/ ℃ |
10 |
30 |
40 |
50 |
60 |
CaSO4 |
0.19 |
0.21 |
0.21 |
0.20 |
0.19 |
MgSO4·7H2O |
30.9 |
35.5 |
40.8 |
45.6 |
/ |
硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据,试回答下列问题:
(1)沉淀C的化学式是
(2)过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是
(3)操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称分别为、
(4)滤液I中加入硼镁泥,调节溶液的pH=5~6,可除去滤液Ⅰ中(填离子符号);加入NaClO溶液加热煮沸,可将Fe2+氧化成Fe3+的同时,还会将溶液中的Mn2+氧化成MnO2,写出Mn2+被氧化成MnO2的离子反应方程式为
(5)硼镁泥是硼镁矿生产硼砂(Na2B4O7·10H2O)时的废渣。将硼镁矿(Mg2B2O5·H2O)煅烧、粉碎后加水和纯碱,在加热加压下通入CO2可得硼砂。此反应为熵减小反应,试写出反应方程式