亚氯酸钠(NaClO2)常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
己知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出ANClO2.3H2O
②
(1)吸收塔内发生反应的离子方程式为________。该工艺流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是强氧化剂,它们都能和浓盐酸反应制取Cl2若用二氧化氯和浓盐酸反应制取Cl2,当生成5molCl2时,通过还原反应制得氯气的质量为________g。
(2)从滤液中得到NaClO2.3H2O晶体的所需操作依次是________(填写序号)。
a.蒸馏
b.灼烧
c.过滤
d.冷却结晶
e.加热蒸发
(3)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数:
①常温下,物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为_________(用化学式表示);
体积相等,物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为:________(填“前者大”“相等”或“后者大”)。
②是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+ 、Fe2+ 、Pb2+离子,滴加Na2S 溶液后首先析出的沉淀是________;当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为l0 mol/L),此时体系中的S2-的浓度为____________.
已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中元素A的单质在常温下呈气态,元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。常温常压下,E单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积。
(1)D在元素周期表中的位置为____________,C和E离子半径大小比较______________。
(2)A2E的燃烧热ΔH = -a kJ/mol,写出A2E燃烧反应的热化学方程式:_______________。
(3)CA的电子式为 ___________;AB形成的晶体熔点_______。(填“大于”“小于”或“无法判断”)CE形成的晶体熔点。
(4)甲、乙、丙分别是B、D、E三种元素最高价含氧酸的钠盐,甲、乙都能与丙发生反应,且丙用量不同,反应的产物不同。写出向丙溶液中缓慢滴加过量的乙溶液过程中反应的离子方程式:________ 。
实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O),过程如下:
(1)将过程②中的产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是__________;
A.品红溶液 B.紫色石蕊溶液C.酸性KMnO4溶液 D.溴水
(2)过程①中,FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为:___________________________________。
(3)过程③中,需加入的物质是___________________________。
(4)过程④中,蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、泥三角,还需要的仪器有_______________。
(5)过程⑤调节pH可选用下列试剂中的___________ (填选项序号);
A.稀硫酸 B.CaCO3 C.NaOH溶液
(6)过程⑥中,将溶液Z加热到70一80℃,目的是_____________________。
(7)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验。①用分析天平称取2.70g样品;②将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的氯化钡溶液;③过滤、洗涤、干燥,称量,得固体质量为3.495g。若该聚铁主要成分为[(Fe(OH)(SO4)]n,则该聚铁样品中铁元素的质量分数为___________。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)。
某芳香族化合物A的分子中含有C、H、 O、N四种元素,相同状况下,其蒸气的密度氢气密度的68.5倍。现以苯为原料合成A,并最终制得F(一种染料中间体),转化关系如下:
请回答下列问题:
(1)写出A的分子式_______________;A的结构简式_____________________。
(2)N-A的反应类型是__________________。
(3)①上述转化中试剂I和试剂II分别是:试剂I_________,试剂II__________(选填字母)。
a.KMnO4(H+) b.Fe/盐酸 c.NaOH溶液
②若上述转化中物质A依次与试剂Ⅱ、试剂I、化合物E(浓硫酸/△)作用,能否得到F,为什么?______________________________________________________________。
(4)用核磁共振氢谱可以证明化合物E中含有________种处于不同化学环境的氢。
(5)写出同时符合下列要求的两种D的同分异构体的结构简式_________________。
①嘱于芳香族化合物,分子中有两个互为对位的取代基,其中—个取代基是硝基;
②分子中含有结构。
(6)有一种D的同分异构体W,在酸性条件下水解后,可得到一种能与溶液发生显色反应的产物,写出W在酸性条件下水解的化学方程式_________________________。
(7)F的水解反应如下:
化合物H在一定条件下经缩聚反应可制得高分子纤维,广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。请写出该缩聚反应的化学方程式____________________________________________。
X、Y、Z、W、T是元素周期表中前四周期的五种元素。有关这五种元素的信息如下表:
元素代号 |
相关信息 |
X |
它的一种核素的原子核内没有中子 |
Y |
能组成很多种性质不同的单质,也是形成化合物种类最多的一种元素 |
Z |
基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1 |
W |
与钠元素能组成两种化合物,这些化合物与水反应均生成碱;大气平流层中W3被誉为地球生物“保护伞” |
T |
主要化合价有+1和+2价,其二价离子在水溶液中呈蓝色 |
请推出具体元素,用化学用语回答下列问题:
(1)写出W元素在周期表中的位置____________。写出T元素的基态电子排布式________________。
(2)在这五种元素中电负性最大的是________,Y Z W三种元素的第一电离能顺序为_______________。
(3)由X Z 两种元素可以形成一种ZX5的既含离子键又含共价键的化合物,其电子式为__________。
(4)TW在高温条件下是一种优良的氧化剂,它能将很多有机化合物完全氧化(相当于完全燃烧),写出高温条件下,TW与Y最简单的氢化物反应的化学方程式:_______________________________________。
(5)已知在25℃、101 kPa下:
XYZ(aq)+X2W(1) YZ- (aq)+X3W+(aq) ΔH="+45.6" KJ/mol
X3W+(aq)+WX(aq)=2X2W(1) ΔH="-57.3" KJ/mol
则在25℃、101 kPa的稀溶液中,XYZ与WX反应的热化学方程式(以离子方程式表示) :_________。
由美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫循环被公认为是效率最高(预期转化率可达50%以上)、最有希望实现的热化学分解物质X的循环。其流程如下:
(1)物质X是_____________(填化学式);在此循环过程中,有一种物质,当作为反应物时只是还原剂,作为生成物时是还原产物,该化合物是__________。
(2)在实验室中进行蒸馏操作时,所需的玻璃仪器为蒸馏烧瓶、温度计、尾接管、锥形瓶、____________。
(3)氧缺位铁酸铜(CuFe2O4-x)可作上述流程中硫酸分解的催化剂。先在一定条件下,向Fe( NO3)3和Cu(NO3)2混合液中加入KOH,制得铁酸铜( CuFe2O4),此反应的化学方程式为:____________;然后在______(填一常见气体)保护下,高温煅烧2h得到CuFe2O3.86,试计算1 mol CuFe2O3.86中Fe2+的物质的量为____mol。
(4)硫酸分解随温度等变化规律的实验结果如图所示,表示没有使用催化剂的曲线是______(填图中数字)。