Ⅰ.铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:
回答下列有关问题:
(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,实现上述①的转化,要求产物纯净。可选用的试剂是 (选填序号);
a.Cl2 b.Fe c.HNO3 d.H2O2
(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S。
则下列说法正确的是 (选填序号);
a.从物质分类的角度看,黄铜矿属于合金
b.反应中,所有铁元素均被还原
c.反应中,CuFeS2既作氧化剂又作还原剂
d.当转移1mol电子时,有46 g CuFeS2参加反应
(3)下述反应中,若FeSO4和O2的系数比为2:1,试配平下列方程式:
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂,在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_______、_________。
Ⅱ.在100℃时,将0.100 mol的四氧化二氮气体充入1 L恒容抽真空的密闭容器中,发生反应:N2O42NO2,隔一定时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据:
时间(s) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
c(N2O4)/mol/L |
0.100 |
c1 |
0.050 |
c3 |
c4 |
c(NO2)/mol/L |
0.000 |
0.060 |
c2 |
0.120 |
0.120 |
(1)该反应的平衡常数表达式为__________;从表中数据分析:c1___c2;(填“>”、“<”或“=”).
(2)在下图中画出并标明此反应中N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线.
(3)在上述条件下,从反应开始至达到化学平衡时,N2O4的平均反应速率为________mol/(L·s).
(4)达平衡后下列条件的改变可使NO2气体浓度增大的是________.
A.增大容器的容积 B.再充入一定量的N2O4
C.分离出一定量的NO2 D.再充入一定量的He
(5)若起始时充入NO2气体0.080 mol,则达到平衡时NO2气体的转化率为________.
热值指在一定条件下每克物质完全燃烧所放出的热量,(燃烧产物在该条件下是一种较为稳定的状态),下表是几种物质在常温常压下的热值数据。
物质 |
H2 |
CO |
CH4 |
热值/kJ·g–1 |
143 |
10 |
56 |
(1)根据以上热值数据,最理想的燃料是。
(2)根据以上热值数据,写出在该状态下氢气燃烧的热化学方程式。
(3)若管道煤气(含体积比为1:1的H2和CO)价格为1.00元/m3,天然气的价格为2.50元/m3,使用哪种气体在经济上更为合算?理由是。(无需写出计算过程)
A、B、C、D四种元素均为短周期元素,其原子半径依次减小,它们的气态氢化物分子所含的电子数相同,C元素原子的K层电子数与M层电子数之和等于L层电子数。根据以上信息,按要求写出以下化学式(用A、B、C、D所代表的真实元素符号表示)。
(1)A的最高价氧化物;(2)B的气态氢化物;
(3)C的最高价氧化物的水化物;(4)D的单质。
现有A、B、C三种短周期元素,原子序数依次递增。A与C的质子数之和为27,最外层电子数之差为5;0.9g单质B与足量盐酸反应,收集到气体1.12L(标准状况)。请回答下列问题:
(1)B元素在元素周期表中的位置是
(2)A、B、C三种元素最高价氧化物对应的水化物酸性渐强、碱性渐弱的顺序是(写化学式)
(3)A、B两元素的最高价氧化物对应的水化物之间可以发生反应,其离子方程式
为
(4)将B单质与石墨按右图装置连接,石墨电极的名称为
;另一电极反应式为:。
(5)C的一种氧化物是常见的大气污染物。为防止大气污染,某化工厂用NaOH溶液、石灰和O2处理含C的上述氧化物的尾气,使其转化为石膏(CaSO4·2H2O)。假设在转化过程中C元素不损失,每天处理1120 m3(标准状况下)含2%(体积分数)上述氧化物的尾气,理论上
可以得到多少千克石膏?
一种原电池的组成如图所示。试回答下列问题(灯泡功率合适):
(1)电解质溶液为稀H2SO4时,灯泡______(填“亮”做①题,填
“不亮”做②题)。
①若灯泡亮,则Mg电极上发生的反应为:____________________;
Al电极上发生的反应为:___________________________________。
②若灯泡不亮,其理由为:__________________________________。
(2)电解质溶液为NaOH溶液时,灯泡_____(填“亮”做①题,填“不亮”做②题)。
①若灯泡亮,则Al电极上发生的反应为:_____________________________。
②若灯泡不亮,其理由为:__________________________________________。
用于金属焊接的某种焊条,其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。
(1)Al的原子结构示意图为;其价电子核外电子排布式为,Al与NaOH溶液反应的离子方程式为:
(2)30Si的原子的中子数为;SiO2晶体类型为晶体
(3)Al3+与Yn-的电子数相同,Y所在族的各元素的氢化物的水溶液均显酸性,则该族氢化物中沸点最低的是。
(4)焊接过程中,药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体,该气体是