计算以下两小题时,除必须应用所有给出的数据外,还各缺少一个数据,指出该数据的名称(分别以a和b表示),并列出计算式。
(1)在标准状况下,19.5g A与11.0g B恰好完全反应,生成固体C和3.00L的D气体,计算生成的C 的质量(m)。缺少的数据是 ,
计算式为m= 。
(2)足量金属镁与10mL盐酸反应,计算生成的H2在标准状况下的体积[V(H2)]。缺少的数据是 ,计算式为
Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比C12、O2、C1O2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为:2FeSO4 + a Na2O2 = 2Na2FeO4 + b X + 2Na2SO4 + c O2↑
该反应中物质X应是 ________ ,b与c的关系是 _____________ 。
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种数粒:Fe(OH)3、C1O-、OH-、FeO42-、C1-、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式: ________________。
②每生成1mol FeO42-转移 _______mo1电子,若反应过程中转移了0.3mo1电子,则还原产物的物质的量为 ______ mo1。
Ⅱ.已知:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-。
(1)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2,此时被氧化的离子是____________,被氧化的离子的物质的量分别是________________________。
(2)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2,当I-、Fe2+、Br-完全被氧化时,c为________________________(用含a、b的代数式表示)。
二元弱酸是分步电离的,25时碳酸和草酸的如下表:
H2CO3 |
Ka1=4.3×10-7 |
H2C2O4 |
Ka1=5.6×10-2 |
Ka2=5.6×10-11 |
Ka2=5.42×10-5 |
(l)设有下列四种溶液:
A.0.1 mol/L的Na2C2O4溶液 B.0.1 mol/L的NaHC2O4溶液
C.0.1 mol/L的Na2CO3溶液 D.0.1 mol/L的NaHCO3溶液
其中,c(H+)最大的是_________,c(OH-)最大的是_________ 。
(2)某化学实验兴趣小组同学向用大理石和稀盐酸制备CO2后残留液中滴加碳酸钠溶液,在溶液中插入pH传感器,测得pH变化曲线如图所示。
刚开始滴入碳酸钠溶液时发生反应的离子方程式为 ,BC段发生反应的离子方程式为 ,D点时混合溶液中由水电离产生的c(H+)="_________" mol/L。
(Ⅰ).A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中C、F分别是同一主族元素,A、F两种元素的原子核中质子数之和比C、D两种元素原子核中质子数之和少2,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍。又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答:
(1)1 mol由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物反应生成两种盐和水,完全反应后消耗后者的物质的量为 。
(2)A、C、F间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子,甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为 ;
(3)科学研究证明:化学反应热只与始终态有关,与过程无关。单质B的燃烧热为a kJ/mol。由B、C二种元素组成的化合物BC 14g完全燃烧放出热量b kJ,写出单质B和单质C反应生成BC的热化学方程式: ;
(4)工业上在高温的条件下,可以用A2C与BC反应制取单质A2。在等体积的I、II两个密闭容器中分别充入1 molA2C和1mol BC、2 mol A2C和2 mol BC。一定条件下,充分反应后分别达到平衡(两容器温度相等)。下列说法正确的是 。
A.达到平衡所需要的时间:I>II
B.达到平衡后A2C的转化率:I=II
C.达到平衡后BC的物质的量:I>II
D.达到平衡后A2的体积分数:I<II
(5)用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成化合物的溶液中构成电池,则电池负极反应式为 。
(Ⅱ).A、B、C、D、E、F是短周期元素组成的中学常见的物质,他们的转化关系如图所示(部分反应条件略去):
(1)若所有转化都是非氧化还原反应,B、D、E含有同种金属元素,F为强碱(部分产物略去),则B+D→E的离子方程式为 ,C为同周期元素构成的1:1型化合物,则C的电子式为 。
(2)若A、D、F为单质,B、C、E为化合物,B为两种非金属元素所组成的化合物,则E的化学式为 。A+B→C+D的化学方程式为 。
在500℃时,将足量的A固体投入2.0L真空密闭容器中,发生A(s)2B(g)+C(g)反应,测得气体C随时间的浓度变化如图所示:
(1)已知该反应只有高温下能自发进行,则该反应的△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在上述反应条件下,从反应开始到平衡,用V(B)= mol·L-1·min-1,500℃时的平衡常数K= ;
(3)在反应温度和容器体积不变的条件下,下列能说明上述反应达到平衡状态的是 ;
A.混合气体的压强保持不变 B.气体C的体积分数保持不变
C.混合气体的密度保持不变D.B的正反应速率等于C的逆反应速率
(4)在500℃时,上述反应达到平衡后,在8min时将容器体积迅速压缩为1.0L,反应在12min建立新的平衡,画出8~15min内C气体物质的量浓度随时间变化的示意图。
能源问题是当前人类社会面临的一项重大课题,H2、CO、CH3OH都是重要的能源物质,它们的燃烧热依次为285.8 kJ/mol、282.5 kJ/mol、726.7 kJ/mol。请回答:
(1)已知CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO+2H2=CH3OH。则H2与CO反应生成CH3OH的热化学方程式为: 。
(2)如图为某种燃料电池的工作原理示意图,a、b均为惰性电极。 ①使用时,空气从 口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲醇,a极的电极反应式为:
③假设使用的“燃料”是水煤气(成分为CO、H2)用这种电池电镀铜,待镀金属增重6.4 g,则至少消耗标准状况下水煤气的体积为 。