(14分)金属铜具有良好的导电性和导热性,在电气和电子工业中应用广泛。请回答下列问题:
(1)资料显示:加热条件下氨气能够还原CuO得到金属铜。某同学用装置I和Ⅱ制取纯净干燥的氨气,装置I中应选用试剂______(供选用的试剂有:NH4Cl固体、NH4HCO3固体),试剂a最好选用__________,其作用是_________________________________________;装置III吸收尾气,如何检验所得溶液中数目最多的阳离子(只回答试剂名称和实验现象)_____________________。
(2)电解硫酸铜溶液也可得到金属铜。
①以黄铜矿(主要成份为CuFeS2)为原料采用电解法可制取硫酸铜溶液。实验室用如图所示装置模拟其过程,阳极区稀硫酸的作用是溶解矿粉得到Cu2+、Fe2+、H2S,硫酸铁的作用是氧化吸收H2S,防止逸出造成污染。电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是(用电极反应式回答)______________,阴极上先有固体析出,然后又溶解,阴极区通入O2的作用是(用离子方程式回答)__________________。
②用惰性电极电解一定浓度CuSO4溶液制取金属铜,一段时间后停止通电,此时加入9.8gCu(OH)2恰好能使电解质溶液恢复至初始状态,则该过程中阳极产生气体的体积为____________L(标准状况)。
实验室有甲、乙两瓶无色溶液,其中一瓶是稀盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液。为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度,进行以下实验:
①取25mL甲溶液,
向其中缓慢滴入乙溶液15mL,共收集到112mL(标准状况)气体。
②取15mL乙溶液,向其中缓慢滴入甲溶液25mL,共收集到56mL(标准状况)气体。
(1)判断:甲是溶液,乙是溶液;(均填化
学式)
(2)②实验中所发生反应的离子方程式为:
;
(3)甲溶液的物质的量浓度为mol/L,乙溶液的物质的量浓度为mol/L
现有金属单质A、B、C、I和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H。其中B是地壳中含量最多的金属。它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式: C、H
(2)写出反应①的离子方程式:。
写出反应⑦的离子方程式:。
(3)实验室检验物质G中阳离子的常用试剂是:。
SO3和SiO2均属于酸性氧化物,能溶于水的是_________,反应的化学方程式是___________________________;SiO2与氢氟酸(HF的水溶液)反应,常用于刻蚀玻璃,该反应的化学方程式是_________________________________。请写出Al2O3分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的离子方程式:____________________________,___________________________________,所以Al2O3属于______氧化物。
(1)白色的Fe(OH)2在空气中发生的颜色变化为________________________;
(2)写出硅酸钠溶液在空气中变质的化学方程式:____________________________;
(3)写出用熟石灰吸收氯气制漂白粉的化学方程式:;
(4)将CaMg3Si4O12改写为氧化物的形式:__________________________________。
电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是AgNO3溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴石蕊试液,则
①电解池中X极上的电极反应式为,
②Y电极上的电极反应式为,
在Y极附近观察到的现象是。
③电解总反应方程式为。
(2)要在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀,则:
① Y电极的材料是,电极反应式是。
电解液a选用溶液。电解过程中其浓度(增大、减小或不变)
②若电镀前X、Y两电极的质量相同,电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量,二者质量差为5.12 g,则电镀时电路中通过的电子为______mol。
③镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,请简要说明原因: