有A、B、C、D、E五种常见化合物,都是由下表中的离子形成的:
阳离子 |
K+ Na+ Cu2+Al3+ |
阴离子 |
SO42-HCO3-NO3- OH- |
为了鉴别上述化合物.分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液;
②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀溶解;
③进行焰色反应,只有B为紫色(透过蓝色钴玻璃);
④在各溶液中加入硝酸钡溶液,再加过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D中产生白色沉淀;
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成.
根据上述实验填空:
(1)写出B、D的化学式:A ,B ,C ,D ,E
(2)在A溶液中加少入量澄清石灰水,其离子方程式为
(3)C常用作
纳米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性,可做性能优良的催化剂。
(1)工业上二氧化钛的制备方法是:
Ⅰ.将干燥后的金红石(主要成分是TiO2,主要杂质是SiO2)与碳粉混合放入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
Ⅱ.将SiCI4分离,得到纯净的TiCl4。
Ⅲ.在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O。
Ⅳ.TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
①根据资料卡片中信息判断,TiCl4与SiCl4在常温下的状态是,分离二者所采用的操作名称是。
②Ⅲ中反应的化学方程式是。
③如Ⅳ在实验室中完成,应将TiO2·xH2O放在(填字母)中加热。
(2)据报道:“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2。H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,其主要是利用了H2O2的(填“氧化性”或“还原性”)。
(3)某研究小组用下列装置模拟“生态马路”的部分原理。(夹持装置已略去)
①如缓慢通入22.4 L(已折算成标准状况)CO气体,结果NaOH溶液增重11 g,则CO的转化率为。
②当CO气体全部通入后,还要按图示通一段时间空气,其目的是。
短周期元素X、Y、Z、M、N原子序数依次增大,有关信息如下:
元素 |
有关信息 |
X |
最外层电子数是次外层的2倍 |
Y |
元素的主要化合价为-2价 |
Z |
其单质及化合物的焰色为黄色 |
M |
与X同主族,其单质为半导体材料 |
N |
其单质在Y单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
(1)XY2的电子式是;Z2Y2中所含化学键类型是;XY2与Z2Y2反应的化学方程式是。
(2)恒容条件下,一定量的NY2、Y2发生反应:2NY2(g)+Y2(g)2NY3(g)。温度分别为T1和T2时,NY3的体积分数随时间变化如下图。该反应的△H0(填“>”、“<”或“=”,下同);若T1、T2时该反应的化学平衡常数分别为K1、K2,则K1K2。
(3)X的非金属性比M(填“强”或“弱”),能证明此结论的事实是(用离子方程式表示)。
某兴趣小组用废铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备磁性Fe3O4纳米材料的流程示意图如下:
|
溴及其化合物广泛应用在有机合成、化学分析等领域。
(1)海水提溴过程中溴元素的变化如下:
①过程Ⅰ,海水显碱性,调其pH<3.5后,再通入氯气。
ⅰ.通入氯气后,反应的离子方程式是______。
ⅱ.调海水pH可提高Cl2的利用率,用平衡原理解释其原因是______。
②过程Ⅱ,用热空气将溴赶出,再用浓碳酸钠溶液吸收。完成并配平下列方程式。
Br2+Na2CO3=
NaBrO3+
CO2+
______
③过程Ⅲ,用硫酸酸化可得Br2和Na2SO4的混合溶液。
相同条件下,若用盐酸酸化,则所得溴的质量减少,原因是______。
(2)NaBrO3是一种分析试剂。向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO3溶液,当加入2.6 mol NaBrO3时,测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量分别为:
粒子 |
I2 |
Br2 |
IO3- |
物质的量/mol |
0.5 |
1.3 |
则原溶液中NaI的物质的量为______mol。
活性炭可处理大气污染物NO。T℃时,在1L密闭容器中加入NO气体和炭粉,发生反应生成两种气体A和B,测得各物质的物质的量如下:
活性炭/mol |
NO/mol |
A/mol |
B/mol |
|
起始状态 |
2.030 |
0.100 |
0 |
0 |
2 min时 |
2.000 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
(1)2 min内,用NO表示该反应的平均速率v(NO)=______mol·L-1·min-1。
(2)该反应的化学方程式是______;T℃时,它的平衡常数K=9/16,则2 min时反应______(填“是”或“不是”)平衡状态;已知升高温度时,K增大,则该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为了提高反应速率和NO的转化率,可采取的措施是______。