目前正在研究和已经使用的储氢合金有镁系合金、稀土系合金等。
(1)已知:Mg(s)+H2(g)=MgH2(s) △H1=-74.5 kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2 =-64.4 kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+ Mg2NiH4(s) △H3,则△H3 = kJ·mol-1。
(2)工业上用电解熔融的无水氯化镁获得镁。其中氯化镁晶体脱水是关键工艺之一,一种氯化镁晶体脱水的方法是:先将MgCl2·6H2O转化为MgCl2·NH4C1·nNH3(铵镁复盐),然后在700℃脱氨得到无水氯化镁,脱氨反应的化学方程式为 。
(3)储氢材料Mg(AlH4)2在110~200℃的反应为:Mg(AlH4)2=MgH2+2Al+3H2↑。生成2.7gAl时,产生的H2在标准状况下的体积为 L。
(4)采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料,并对Al-LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究:
①下图为25℃水浴时每克不同配比的Al-LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系图。由下图可知,下列说法正确的是 (填字母)。
a.25℃时,纯铝与水不反应
b.25℃时,纯LiBH4与水反应产生氢气
c.25℃时,Al-LiBH4复合材料中LiBH4含量越高,1000s内产生氢气的体积越大
②下图为25℃和75℃时,Al-LiBH4复合材料[w (LiBH4)=25%]与水反应一定时间后产物的X-射线衍射图谱(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
从图中可知,25℃时Al-LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是 (填化学式)。
(5)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:
①某温度下,向恒容密闭容器中加入环己烷,起始浓度为a mol·L-1,平衡时苯的浓度为b mol·L-1,该反应的平衡常数K= 。
②一定条件下,下图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。生成目标产物的电极反应式为 。
(16分)印刷电路的废腐蚀液含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,任意排放将导致环境污染及资源的浪费,可从该废液中回收铜,并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液,作为腐蚀液原料循环使用。
(1)测得某废腐蚀液中含CuCl2 1.5 mol·L-1、FeCl23.O mol·L-1、FeCl3 1.0 mol·L-1、HCl3.0 mol·L-1。取废腐蚀液200mL按如下流程在实验室进行实验:
回答下列问题:
废腐蚀液中加入过量铁粉后,发生反应的离子方程式为。
②检验废腐蚀液中含有Fe3+的实验操作是;
在上述流程中,“过滤”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、。
③由滤渣得到纯铜,除杂所需试剂是。
(2)某化学兴趣小组利用下图装置制取氯气并通入到FeCl2溶液中获得FeCl3溶液。
①实验开始前,某同学对实验装置进行了气密性检查,方法是。
②浓盐酸与二氧化锰反应的化学方程式为;
烧杯中NaOH溶液的作用是。
③参考(1)中数据,按上述流程操作,需称取Fe粉的质量应不少于g,
需通入Cl2的物质的量应不少于mol.
(4分)下列实验操作或实验所得出的结论正确的是(填序号)。
A.镀锌层破损后![]() ![]() |
B.制备Fe(OH)3胶体时,应向沸水中逐滴加入1 mol·L-1的FeCl3溶液,并继续加热到液体呈透明的红褐色为止 |
C.用托盘天平称取5.85gNaCl,称量时砝码放在右盘,氯化钠放在左盘 |
D.用灼烧闻气味的方法可以区别合成纤维和羊毛 |
E.用新制Cu(OH)2悬浊液与病人尿液共热,可检验尿液中是否含有葡萄糖
学生利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验,并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)
(1) 回答下列问题:所用铁粉中若有杂质,欲除去不纯铁粉中混有的铝粉可以选用的试剂为__ __(填序号)。
A.稀盐酸 | B.氢氧化钠溶液 | C.浓硫酸 | D.FeCl3溶液 |
经除杂后的铁粉进一步干燥后装入反应容器。
(2)反应发生后装置B中发生反应的化学方程式是___________________。
D装置的作用:_______________________.
(3)该小组学生把B中反应后的产物加入足量的盐酸,过滤,用上述滤液制取FeCl3·6H2O晶体,设计流程如下:
①步骤I中通入Cl2的作用
(填:氧化剂,还原剂,氧化产物,还原产物)
②为了检验某未知溶液是否是FeCl2溶液,同学们设计了以下实验方案加以证明。
向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气,再滴加KSCN溶液,溶液呈现红色,证明该未知溶液是FeCl2溶液。你认为此方案是否合理(填”合理”或”不合理”)。
实验室用下图装置制取少量溴苯,试填写下列空白。
(1)在烧瓶a中装的试剂是、、。
(2)请你推测长直导管b的作用:一是,二是 的作用。
(3)请你分析导管c的下口可否浸没于液面中?为什么?
(4)反应完毕后,将烧瓶a中的液体倒入盛有冷水的烧杯里,可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体,这可能是因为 的缘故。简述获得纯净的溴苯应进行的实验步骤:
通常用燃烧的方法测定有机物的分子式,可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧,根据产品的的质量确定有机物的组成。下图所示的是用燃烧法确定有机物物分子式的常用装置。(1)现准确称取0.44 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经燃烧后A管增重0.88 g,B管增重0.36g。请回答:(1)按上述所给的测量信息,装置的连接顺序应是
;
(2)A、B管内均盛有有固态试剂,A管的作用是_________;
(3)E中应盛装什么试剂:_________;
(4)如果把CuO网去掉,A管重量将_______;(填“增大”、“减小”、或“不变”)
(5)请改进这套装置的一个不足之处;(6)该有机物的实验式为_____________;
(7)要确定该有机物的分子式,还必须知道的数据是___________。(填编号)
①消耗液体E的质量②样品的摩尔质量③ CuO固体减少的质量④ C装置增加的质量
⑤燃烧消耗O2的物质的量