氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555 K、沸点为588 K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
(1)取0.5 mL三氯化铁溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片刻得红褐色透明液体,该过程可用离子方程式表示为________________________________。
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
50 |
80 |
100 |
溶解度 (g/100 g H2O) |
74.4 |
81.9 |
91.8 |
106.8 |
315.1 |
525.8 |
535.7 |
从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是__________________________。
(3)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+ 开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)=__________mol·L-1 ( 已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.1×10-36 ) 。
(4)吸收剂X是__________________;吸收塔中吸收剂X的作用是_______________________。
(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100 mL容量瓶中,用蒸馏水定容; 取出10.00 mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,用淀粉作指示剂并用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去V mL。则样品中氯化铁的质量分数为____。
(1)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式 |
HSCN |
CH3COOH |
HCN |
H2CO3 |
电离平衡常数 |
1.3×10—1 |
1.8×10—5 |
4.9×10—10 |
K1=4.3×10—7 K2=5.6×10—11 |
①等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。
②25℃时,将20 mL 0.1 mol·L—1 CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L—1HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L—NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示:反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 。反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO—) c(SCN—)(填“>”、“<”或“=”)
③若保持温度不变,在醋酸溶液中加入少量盐酸,下列量会变小的是______(填序号)。
a.c(CH3COO-)b.c(H+)
c.Kwd.醋酸电离平衡常数
(2)下图为某温度下,PbS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S2—浓度、金属阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是 (填化学式)。向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Pb2+、Fe2+的溶液,振荡后,ZnS沉淀会转化为 (填化学式)沉淀。
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol·L—1的氯化铜溶液的装置示意图:
请回答:
①甲烷燃料电池的负极反应式是 。
②当线路中有0.1 mol电子通过时, 极增重________g
下表是元素周期表中的一部分,根据A—I在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
周期 族 |
IA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
Ⅷ |
1 |
A |
|||||||
2 |
B |
C |
L |
|||||
3 |
E |
F |
G |
D |
||||
4 |
H |
I |
(1)E和G形成的化合物的电子式______________,属于_____________化合物(“共价化合物”或者“离子化合物”)
(2)ABCEFGL中原子半径由大到小排列顺序___________________________(填写元素符号)
(3)ABCDEFGHIL中金属性最强_________非金属性最强__________化学性质最稳定的是________(填元素符号)
(4)F的单质与H的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式________________________________。
(5)ABEL形成的化合物______在生活中常被用来制作面包的发酵剂请写出相关化学反应方程式_________。该化合物也能与E的最高价氧化物的水化物反应,请写出相关离子反应方程式____________________。
(13分)根据下列有机物的结构完成问题
(1)可鉴别风信子醛和冬青油的试剂是 。
(2)下列关于冬青油和突厥酮的说法中正确的是 (填序号)。
A.都属于芳香族化合物 | B.都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 |
C.突厥酮的分子式为C13H20O | D.都能发生水解反应 |
(3)突厥酮与溴水反应的化学方程式为 。
(4)写出符合下列条件的风信子醛的同分异构体的结构简式______(任写一种);
a.含有苯环,苯环上有两个支链
b.与新制氢氧化铜浑浊液共热无砖红色沉淀芳香烃
由Cu、N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途。
(1)基态 Cu+ 的核外电子排布式为 。在高温下CuO能分解生成Cu2O,试从原子结构角度解释其原因: 。
(2)立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料,它属于 晶体。
(3)化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料,它可由六元环状化合物(HB=NH)3通过3CH4 + 2 (HB=NH)3 + 6H2O →3CO2 + 6H3BNH3制得。
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是 (填标号)。
A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变 |
B.CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是:正四面体形、V形、直线形 |
C.第一电离能:N>O>C>B |
D.化合物A中存在配位键 |
②1个 (HB=NH)3分子中有 个σ键。
(4)在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a)是一种链状结构的多硼酸根,则多硼酸根离子符号为 。图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构,其中硼原子采取的杂化类型为 。
2012年8月24日,武汉市一家有色金属制造厂发生氨气泄露事故。已知在一定温度下,合成氨工业原料气H2制备涉及下面的两个反应:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g);
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)。
(1)判断反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)达到化学平衡状态的依据是________。(多选、漏选、错选均不得分)
A.容器内压强不变
B.混合气体中c(CO)不变
C.v正(H2)=v逆(H2O)
D.c(CO2)=c(CO)
(2)在2 L定容密闭容器中通入1 mol N2(g)和3 mol H2(g),发生反应:3H2(g)+N2(g) 2NH3(g),ΔH<0,测得压强-时间图像如图甲,测得p2=0.6p1,此时温度与起始温度相同,在达到平衡前某一时刻(t1)若仅改变一种条件,得到如乙图像。
①若图中c=1.6 mol,则改变的条件是________(填字母);
②若图中c<1.6 mol,则改变的条件是__________(填字母);此时该反应的平衡常数____________。(填字母)(填“增大”、“减小”、“不变”)
A.升温
B.降温
C.加压
D.减压
E.加催化剂
(3)如(2)题中图甲,平衡时氢气的转化率为________。
(4)工业上可利用如下反应:H2O (g)+CH4 (g)CO(g)+3H2(g)制备CO和H2。在一定条件下1 L的密闭容器中充入0.3 mol H2O和0.2 mol CH4,测得H2(g)和CH4(g)的物质的量浓度随时间变化曲线如右图所示:0~4 s内,用CO(g)表示的反应速率为____________。