钾水玻璃以其优异的性能广泛用于防腐、铸造、油田、钻井或各种高档涂料中。钾水玻璃中硅含量的测定可以采用氟硅酸钾容量法,其步骤为:
①称取试样溶解在含有过量的氟离子和钾离子的强酸溶液中,硅能与氟离子、钾离子作用生成氟硅酸钾(K2SiF6)沉淀;
②沉淀分离后于热水中水解,生成HF、H2SiO3、KF;
③过滤除去硅酸沉淀,用氢氧化钠标准溶液滴定滤液。
(1)上述步骤②中的水解反应方程式为 ;
步骤③中反应的离子方程式为: 。
(2)在步骤③中,若滴定前未用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管,则测得的硅元素含量将 (填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。
(3)若每次称取试样的质量为1.00g,重复滴定四次,消耗1.00 mol·L-1氢氧化钠标准溶液的体积为分别为16.80mL、19.90mL、20.00mL、20.10mL,试计算该试样中硅元素的质量分数(以二氧化硅计),写出计算过程。
氧元素与多种元素具有亲和力,所形成化合物的种类仅次于碳元素。
(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为,氧元素与氟元素能形成OF2分子,该分子的空间构型为。
(2)根据等电子原理,判断NO2+离子中,氮原子轨道的杂化类型为,1molNO2+所含键的数目为。
(3)氧元素与过渡元素可以形成多种价态的金属氧化物。如铬可生成Cr2O3、CrO3等,试写出Cr3+核外电子排式。
(4)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其结构如图所示:由此可判断该钙的氧化物的化学式为。已知晶胞边长为540pm,则该氧化物的密度是g·cm-3
(1)纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”(侯氏制碱法)两种工艺。
①“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:_________________________________________________;
②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式__________________;。
③CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?________________________________________;
(2)钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。
①炼钢时,加入硅、锰和铝的目的是_______________________________。
②不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹____(填“前”或“后”)加入。
③炼铁和炼钢生产中,尾气均含有的主要污染物是________。从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作_________。
Fe2+和I-是两种常见的还原性离子。
(1)向FeSO4溶液中滴加氯水,溶液由浅绿色变成黄色,反应的离子方程式为________________________;向KI溶液中滴加氯水,溶液由无色变成黄色,反应的离子方程式为______________________。
(2)请以FeSO4溶液、KI溶液、氯水、2% KSCN为试剂证明I-的还原性强于Fe2+。设计实验方案,补充完成实验步骤、预期现象和结论。
实验步骤 |
预期现象与结论 |
步骤1:取2mLFeSO4溶液和2mLKI溶液混合于试管中,再滴加1~2滴氯水。 |
现象:溶液变成黄色。 结论: 。 |
步骤2:__________________________ __________________________________ |
现象:; 结论: |
(3)利用中提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显+2价,实验操作和现象是:取少量样品溶于水, 。
(4)向含2mol FeI2溶液中通入2.5mol Cl2时,请写出总的离子方程式:。
下面涉及的是工业生产硝酸铵的过程。
(1)写出NO2和水反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。。
(2)已知:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H= 一1266.8kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H= +180.5 kJ/mol
写出氨高温催化氧化的热化学方程式:,
氨催化氧化生成NO反应的化学平衡常数表达式K=。
(3)已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H="-92" kJ/mol。为提高氢气的转化率,宜采取的措施有。(填字母)
A.升高温度 | B.使用催化剂 |
C.及时移出氨 | D.循环利用和不断补充氮气 |
(4)在一定温度和压强下,将H2和N2按3:1(体积比)在密闭容器中混合,当该反应达到平衡时,测得平衡混合气中NH3的气体体积分数为17.6%,此时H2的转化率为。
(5)许多有机物在特定的装置内进行氧化的同时还可产生电能,这种装置即为燃料电池。
例如,乙烯被氧化生成乙醛的化学反应:2CH2=CH2 + O2 →2CH3CHO可设计成燃料电池:
正极为:O2+4H++4e-=2H2O负极为:
电池工作时,负极附近溶液的pH(填“升高”、“降低”或“不变”)。
甲、乙、丙、丁四种短周期元素可以组成下列框图中除Br2和L以外的物质,其原子序数依次增大。甲和乙可形成常见液态化合物K,固体A中含有丙元素的正一价阳离子,其电子层结构与氖原子相同,丁元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。在一定条件下,下列各物质可发生如图所示的变化(反应中生成的水没有写出):
试回答:
(1)A的电子式为;所含化学键类型为、。(各1分)
(2)溴元素在周期表的位置丁元素的阴离子结构示意图为。(各2分)
(3)反应(I)的化学方程式为。
(4)反应(II)的离子方程式为。
(5)含1mol C的溶液中缓慢通入15.68 L的CO2(标况),所得溶液中溶质的物质的量之比为 (式量大的比式量小的)