(14分)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制取硫酸,其烧渣可用来炼铁。
(1)煅烧硫铁矿时发生反应:FeS2+O2―→Fe2O3+SO2(未配平)。当产生448 L(标准状况)SO2时,消耗O2的物质的量为________。
(2)Fe2O3用CO还原焙烧的过程中,反应物、生成物和温度之间的关系如图所示。
(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的;A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)
已知:ⅰ.3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH1=a kJ·mol-1
ⅱ.Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g);ΔH2=b kJ·mol-1
ⅲ.FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g);ΔH3=c kJ·mol-1
①反应Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH=________kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。
②800 ℃时,混合气体中CO2体积分数为40%时,Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为____________。
③据图分析,下列说法正确的是________(填字母)。
a.温度低于570 ℃时,Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO
b.温度越高,Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高
c.Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率
(3)FeS2是Li/FeS2电池(示意图如图)的正极活性物质。
①FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200 ℃时以等物质的量连续反应24 h后得到FeS2。写出该反应的离子方程式:______________。
②Li/FeS2电池的负极是金属Li,电解液是含锂盐的有机溶液。电池放电反应为FeS2+4Li===Fe+4Li++2S2-。该反应可认为分两步进行:第1步,FeS2+2Li===2Li++FeS22-,则第2步正极的电极反应式为____________________。
(4分)已知HCO3—比HBrO更难电离,但HBrO的酸性比H2CO3弱,写出以下反应的离子方程式:
(1)向NaHCO3溶液中滴加少量溴水:
(2)向Na2CO3溶液中滴加少量溴水:
已知元素的电负性和原子半径等内容一样,也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性:
元素 |
Al |
B |
Be |
C |
Cl |
F |
Li |
电负性 |
1.5 |
2.0 |
1.5 |
2.5 |
2.8 |
4.0 |
1.0 |
元素 |
Mg |
N |
Na |
O |
P |
S |
Si |
电负性 |
1.2 |
3.0 |
0.![]() |
3.5 |
2.1 |
2.5 |
1.7 |
试结合元素周期律知识完成下列问题:
(1)根据上表给出的数据,可推知元素的电负性具有的变化规律是____▲___;
(2)根据你的理解,元素的电负性指_____▲__ ;
(3)预测Br和I元素电负性的大小关系▲。
有A、B、C、D四种元素,其原子序数大小关系为A>B>C>D。已知:将0.5 mol A元素的最高价离子还原成中性原子时,需得到6.02×1023个电子。当A的单质同盐酸充分反应时可放出0.02 g氢气,用去0.4 g A单质。B元素原子的核外电子层数和A相同,并知B元素的原子半径比A大。C元素形成的氧化物既能溶于强酸,也能溶于强碱。D元素与氢气生成的化合物的化学式为DH3,其最高价氧化物中氧元素的质量分数为74.07%。试回答:
(1)元素符号:A___▲__,B___▲__,C__▲___,D__▲__。
(2)鉴定某物质中含有B元素的最简单的实验是__▲__。
(3)A、B、C三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是(用化学式表示)__▲____。
某元素的同位素,它的氯化物XCl2 1.11g溶于水制成溶液后,加入1mol/L的AgNO3溶液20mL恰好完全反应。若这种同位素原子核
内有20个中子,求:
(1)Z值 ▲和A值 ▲;
(2)X元素在周期表中的位置 ▲;
(3)写出XCl2的电子式▲。
已知有关物质的熔、沸点数据如下表:
MgO |
Al2O3 |
MgCl2 |
AlCl3 |
|
熔点(℃) |
2852 |
2045 |
714 |
190(2.5×105Pa) |
沸点(℃) |
3600 |
2980 |
1412 |
177.8 |
(1)工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁;用电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。不用电解MgO的方法生产镁的原因是:___▲____; AlCl3可能为___▲____晶体。
(2)请设计可靠的实验证明MgCl2、AlCl3所属化合物的类型,其实验方法是_____▲____ 。
(3)AlCl3具有以下__▲__特殊性质(请填序号)。①液化②挥发③升华