钙、镁、铝等的化合物在生产生活中有着广泛的应用。甲、乙两研究小组分别对石灰乳吸收硝酸工业的尾气、碱式碳酸镁铝[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]的有关问题进行了以下探究,请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲组利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得有广泛应用的Ca(NO2)2,其部分实验流程如下:
①大量氮氧化物排放到空气中,会破坏臭氧层,形成酸雨等,由氮氧化物形成的酸雨称为是_________(填“硫酸”或“硝酸”)型酸雨。过滤操作中,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______________。
②上述流程中采用“气一液逆流接触”吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋),其目的是_________________;滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是________。
(2)乙组查阅有关资料知道碱式碳酸镁铝受热容易分解,因此在生产生活中常用作塑料阻燃剂。
①MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为______________________。
②根据你的理解,你认为碱式碳酸铝镁具有阻燃作用的可能原因主要是由于其受热分解需吸收大量热量和_______________________________。
③为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:准确称取6.780 g样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO2 1.120 L(已换算成标准状况下)。另取一定量样品在空气中加热,样品的固体残留率随温度的变化如图所示(样品在270℃时已完全失去结晶水,600℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。
注意:固体残留率是指。则在270℃~600℃之间,物质受热分解放出的气体是__________(填化学式)。6.780 g样品中,除结晶水外还含有的氢原子的物质的量是__________mol。
(1)为了验证Fe3 +与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的的是___________
(2)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。
①_______处电极入口通甲烷(填A或B),其电极反应式为_______________________________
_________________________________________
②当消耗甲烷的体积为22.4L(标准状况下)时, 假设电池的能量转化率为100%,则导线中转移电子的物质的量为 ,消耗KOH的物质的量为_____________________。
(1)某温度时,在2 L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线如下图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为:____________________________
(2) 用Z表示从0—2min内该反应的平均反应速率为
____________________
(3) 某时刻t(t﹤5min)测得Y、Z两者的物质的量之比为
3:1,则X的转化率为_________
(4) 该条件下,能说明反应已达到平衡状态的是
a.容器内z物质的量浓度为0.25mol/L
b.正反应和逆反应的速率都为0
c.容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2
d.容器内X气体的体积分数不变
e. 单位时间内消耗3a mol X,同时生成2a mol Z
(10分)某同学设计了如图所示的装置(夹持装置已略去)来探究影响化学反应速率的因素。
(1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是
__________________________________________
(2)用上述装置进行实验,以生成15.0mL气体为计时终点,
结果为t1﹥t2
序号 |
Ⅴ(H2SO4)/mL |
C(H2SO4)/mol·L-1 |
t/s |
Ⅰ |
10 |
1 |
t1 |
Ⅱ |
10 |
3 |
t2 |
比较实验Ⅰ和实验Ⅱ可以得出的结论是__________________________________________
(3)实验中向烧瓶中滴入的稀硫酸的体积(其他操作都正确),对测定气体体积的影响_____ __________ (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
(4)将锌片换成含杂质的粗锌片,且控制其他条件使其与上述实验完全一致,所测得的反应速率均大于上述实验对应的数据。粗锌片中所含的杂质可能是(填序号)________
a.石墨 b.银 c.铜 d.沙粒(二氧化硅)
(5)要加快该反应的反应速率,还可以采取的措施有________________________(任填一种即可)
(11分)A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大;A有多种核素,其中一种没有中子;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐;D与A同主族,且与E同周期;E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成原子个数比不同的多种化合物。请回答下列问题:
(1) F在元素周期表中的位置是_______________;用电子式表示A与F两种元素组成的化合物的
形成过程______________________________________________。
已知下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所吸收的能量(kJ),元素A的单质与元素F的单质在一定条件下反应生成2mol产物时释放的能量为____________kJ。
化学键 |
Cl2 |
Br2 |
I2 |
HCl |
HBr |
HI |
H2 |
能量(kJ) |
243 |
193 |
151 |
432 |
366 |
298 |
436 |
(2)用离子方程式表示E、F两种元素的非金属性强弱
还可以验证E、F两种元素非金属强弱的是(填写字母)
A.比较这两种元素的常见单质的沸点
B.比较这两种元素的单质与氢气化合的难易
C.比较这两种元素的最高价氧化物水化物的酸性
(3) A、C、E两两之间可形成甲、乙两种微粒,它们均为带一个单位负电荷的双原子阴离子,且甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为
如图是部分短周期元素的单质及其化合物(或其溶液)的转化关系,已知B、C、D、E是非金属单质,且在常温常压下都是气体;化合物G的焰色反应为黄色,化合物I和J通常状况下呈气态;反应①是化工生产中的一种重要的固氮反应。
(1)单质E的结构式_____________
(2)F和H2O反应的化学方程式为_____________________________,该反应中被氧化与被还原的物质的物质的量之比是_________________
(3)铵盐H中阳离子的电子式_______________,检验H 中阳离子的方法是____________________
_____________________________________________________________________________