铜是一种有色金属与人类关系非常密切。铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。某同学对Cu的常见化合物的性质进行实验探究,研究的问题和过程如下:
(1)为探究不同价态铜的稳定性,进行如下实验:
向Cu2O中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,该反应的离子化学方程式为_________;由此可知,在酸性溶液中,+2价Cu比+1价Cu更 (填“稳定”或“不稳定”)。
(2)硫酸铜是一种应用广泛的化工原料,实验室中可通过不同途径制取硫酸铜溶液和胆矾(CuSO4·5H2O),其中一种流程如图:
①杂铜(含少量有机物)灼烧后的产物除氧化铜还含少量铜,原因可能是________(填字母代号)。
a.该条件下铜无法被氧气氧化 b.灼烧不充分.铜未被完全氧化
c.氧化铜在加热过程中分解生成铜 d.灼烧过程中部分氧化铜被还原
②若将杂铜换为纯净的铜粉,可直接向其中加入稀硫酸和Fe2(SO4)3溶液,不断通入氧气。反应完全后向其中加入过量________(填化学式,下同),调节pH至 ,生成沉淀 ,过滤得硫酸铜溶液。已知:
|
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
Fe2+ |
7.6 |
9.6 |
Cu2+ |
4.7 |
6.7 |
(3)通过下述图1装置也可制取硫酸铜溶液(已知:2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O)。
烧瓶内发生反应的化学方程式为__________________;
图2是图1的改进装置,
其优点有①____________________,②_________________ 。
(4)为测定CuSO4·5H2O晶体的纯度,进行下列实验:取a g试样配成l00 mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用b mol·L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+),滴定至终点,平均消耗EDTA溶液l2.00 mL。(常温时,5%的Na2H2Y水溶液,其pH为4—6。)
①CuSO4·5H2O晶体的纯度是 。
②下列滴定方式中,最合理的是(夹持部分略去) (填序号)。
火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量的热。已知0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.6KJ的热量。
(1)反应的热化学方程式为。
(2)又已知H2O(l)=H2O(g);ΔH=+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是KJ。
(3)肼与空气组成的燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%---30%的氢氧化钾溶液,写出该电池放电时的电极反应:
正极负极
铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。工作时该电池总反应式为:PbO2 + Pb + 2H2SO4 ="=" 2PbSO4+ 2H2O,据此判断:
(1)铅蓄电池的负极材料是________。
(2)工作时正极反应为________________________________。
(3)工作时,电解质溶液的PH________(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)工作时,电解质溶液中阴离子移向________极;电流方向从________极流向________极。(填正,负)
下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题
(1)写出下列元素符号:① ________,⑥ ________。
(2)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是________,碱性最强的是________,呈两性的氢氧化物是________。(用化学式表示)
(3)已知⑦的一种单质具有强氧化性,能使淀粉碘化钾式纸变蓝,化学方程式为,
O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2当生成1.27克碘时,转移的电子数为.
将铝片和镁片用导线连接插入氢氧化钠电解质溶液中,写出该装置中负极的电极反应式和总反应的离子方程式。
(1)负极反应式总反应离子方程式
盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)="=" 2Fe(s)+3CO2(g)△H= ―24.8kJ/mol
3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g)△H= ―47.2kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)△H= +640.5kJ/mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:
_________________