某工厂废弃的钒渣中主要含V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等,现从该钒渣回收V2O5的工艺流程示意图如下:
(已知:沉淀为(NH4)2V6O16,全钒液流储能电池是利用不同价态离子对氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂)。
R2(SO4)n(水层)+2nHA(有机层)2RAn(有机层) + nH2SO4(水层)
回答下列问题:
(1)(NH4)2V6O16中钒(V)的化合价为 ,①中产生的废渣的主要成分是 。
(2)工艺中反萃取所用的X试剂为 。
(3)为提高②中萃取效率,应采取的措施是 。
(4)请完成④中的反应离子方程式:
(5)成品V2O5可通过铝热反应来制取金属钒,写出该反应的化学方程式: 。
(6)将两个全钒液流储能电池串联后作为电源,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,装置如下:
b为电解池的 极,全钒液流储能电池正极的电极反应式为 ;
若通过消毒液发生器的电子为0.2 mol,则消毒液发生器中理论上最多能产生 gNaClO。
有关FeSO4的转化关系如下图所示(无关物质已略去)。
已知:① X由两种化合物组成,将X通入品红溶液,溶液褪色;通入BaCl2溶液,
产生白色沉淀。② Y是红棕色的化合物。
(1)气体X的成分是(填化学式)。
(2)反应I的反应类型属于(填序号)。
a.分解反应 b.复分解反应 c.置换反应 d.化合反应 e.氧化还原反应
(3)溶液2中金属阳离子的检验方法是。
(4)若经反应I得到16 g固体Y,产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol/L NaOH溶液完全吸收,则反应IV中生成FeSO4的离子方程式是。
铁是日常生活中用途最广、用量最大的金属材料。
(1)常温下,可用铁质容器盛装浓硫酸的原因是。
(2)某实验小组利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。
①湿棉花的作用是,试管中反应的化学方程式是。
②实验结束后,取出少量反应后的固体于试管中,加入过量盐酸,
固体完全溶解,所得溶液中存在的阳离子是_____(填序号)。
a.一定有Fe2+、H+和Fe3+ b.一定有Fe2+、H+,可能有Fe3+
c.一定有Fe2+、Fe3+,可能有 H+ d.一定有Fe3+、H+,可能有Fe2+
(3)另称取一定量的铁钉放入适量的浓硫酸中,加热,充分反应后收集气体。经测定气体中含有SO2、CO2和H2。
①铁与浓硫酸反应的化学方程式是。
②气体中混有CO2的原因是(用化学方程式表示)。
③将672 mL(标准状况)收集到的气体通入足量溴水中,反应的离子方程式为,然后加入足量BaCl2溶液,经洗涤、干燥得到固体4.66 g。由此推知收集到的气体中SO2的体积分数是。
铜是重要的金属材料.
(1)工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜,化学方程式为,该反应中氧化剂为________.
(2)在100 mL 18 mol·L-1浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,反应中被还原的H2SO4<________mol.
(3)电子工业曾用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖铜箔的绝缘板制印刷电路板,为了从使用过的废腐蚀液中回收铜,并重新得FeCl3溶液,设计如下实验流程.
上述流程中,所加试剂的化学式为:
X________________,Y____________,Z____________;
第⑥步反应的离子方程式为___________________________
现有A、B、C、D、E、F六种物质,已知它们的阳离子有:H+、K+、NH4+、Ca2+、Ba2+、Al3+,阴离子有:OH-、Cl-、ClO-、NO3-、CO32-、SO42-。将上述六种物质溶于水均配成0.1mol/L溶液,进行如下实验。
①仅A、C、D三种溶液显酸性,且酸性强弱顺序为A>D>C。
②D与E反应生成白色沉淀,再加入过量的E沉淀量减少但不消失。
③向F中加入A有无色气体生成。
④B的浓溶液与A的浓溶液混合产生有色且有刺激性气体。
(1)根据以上信息,填写下列溶液中溶质的化学式 C ________ E ________
(2)书写D与过量的E反应的离子方程式。
(3)书写实验④中反应的离子方程式。
(4)向100mLA溶液中慢慢滴加入75mLF溶液和向75mLF溶液中慢慢滴加入100mLA溶液产生的气体体积之比约为____________。
已知A、B、C、D、E五种主族元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。A、C同主族,可形成离子化合物CA;B、D同主族,可形成DB2、DB3两种分子。请回答下列问题:
(1)元素E在元素周期表中的位置是,A、B、C、D、E五种元素原子半径由小到大的顺序为(用元素符号书写)。
(2)A、B两种元素能形成两种常温下呈液态的化合物M、N,具有强氧化性的化合物M的电子式可表示为;化合物N在同主族元素形成有具有相同结构的物质中,具有较高的沸点,其原因是。
(3)在上述元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是(写化学式,下同),非金属气态氢化物还原性最强的是。
(4)A、B、C、D中的三种或四种元素能形成多种离子化合物,其中水溶液呈酸性的有(写出所有化合物,用化学式表示,下同),能与稀盐酸发生氧化还原反应的有。