根据下表信息回答以下问题:
元素 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
原子半径(nm) |
0.160 |
0.143 |
0.089 |
0.102 |
0.074 |
0.152 |
0.037 |
0.099 |
主要化合价 |
+2 |
+3 |
+2 |
+6,-2 |
-2 |
+1 |
+1,-1 |
+7,-1 |
(1)在下表中用元素符号标出A、B、C、F的位置
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(2)C、H两元素的最高价氧化物所对应的水化物相互反应的离子方程式是____________________。
(3)F在E中燃烧的化学反应方程式:____________________________________
(4)设计简单试管实验证明D元素与H元素的非金属性强弱关系:________________________________
_____________________________________
已知下列氧化还原反应在溶液中均能发生。
①2Fe3++2I-=2Fe2++I2;②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;③2Br-+Cl2=2Cl-+Br2。
(1)Fe2+、Br-、I-三种微粒按还原性由强到弱的顺序为____________________。
(2)现有某混合溶液中含a mol FeI2和b mol FeBr2,向该混合液中逐渐通入c mol Cl2,试根据以上化学原理分析,当只有I-被氧化时,c的取值范围是______________。
(3)某混合溶液中只含有Fe2+、Cl-、Br-、I-(忽略水的电离),其中Cl-、Br-、I-的个数比为2∶3∶4。向该溶液中通入氯气,使溶液中Cl-和Br-的个数比为3∶1,则通入氯气的物质的量与溶液中剩余Fe2+的物质的量之比为_____________________。
常见化合物A、B,其焰色反应均呈黄色,C是一种单质。转化关系如图所示(其他物质均已略去)。
回答下列问题:
(1)A在通常情况下为淡黄色粉末,常做潜水艇中的供氧剂,写出A的化学式__________。
(2)写出④的化学方程式______________________________________。
(3)若溶液E中仅含一种溶质,写出⑤的离子方程式______________________________。
(4)若A、B混合物在密闭容器中加热,充分反应后,只得到一种固体化合物。则A、B的物质的量之比为____________。
某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示的装置进行实验:
请回答下列问题:
(1)B是用收集实验中产生气体的装置,但未将导管画全,请将装置图补充完整。
(2)实验中他们取6.4g铜片和12mL18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余。
①写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:_________________________________________;
实验中若有m g铜参加了反应,则有______mol硫酸被还原,电子转移数目为___。
②下列试剂中,能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是__________(填写字母编号)。
A.硫酸钠溶液 | B.氯化钡溶液 | C.银粉 | D.碳酸钠溶液 |
③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解?你认为的原因是
__________________________________________________________________。
(3)为了测定消耗硫酸的物质的量,该兴趣小组设计了两个实验方案:
方案一:将装置A产生的气体缓缓通过已称量过的装有碱石灰的干燥管,反应停止后再次称量,两次质量差即是吸收的二氧化硫。
方案二:将装置A产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量即是二氧化硫转化为硫酸钡沉淀的质量。
实际上,方案一、二均不可取。
方案一产生的气体中含有,使干燥管增重偏大;也可能由于
,使干燥管增重偏小。
方案二:由于与氯化钡溶液反应,使测定消耗硫酸的物质的量结果偏大。
(15分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)△H = -92.4 kJ·mol-1 ,一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式 。
(2)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4 (g) + H2O (g) CO (g) + 3H2 (g)△H = +206.4 kJ·mol-1
②CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g)△H = -41.2 kJ·mol-1
写出氢气和二氧化碳气体反应生成甲烷和水蒸气的热化学方程式 。
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是 。
a.升高温度b.增大水蒸气浓度c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为 。
(3)图1表示500℃、60.0 M Pa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数___________。
(4)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号) 。
简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法(任写一种) 。
(5)依据温度对合成氨反应的影响,在图2坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。
(18分)Ⅰ.(1)城市饮用水处理时可用二氧化氯(ClO2)替代传统的净水剂Cl2。工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式 。
(2)某地污水中的有机污染物主要成分是三氯乙烯(C2HCl3),向此污水中加入KMnO4(高锰酸钾的还原产物为MnO2)溶液可将其中的三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2,写出该反应的化学方程式 。
Ⅱ.已知二元化合物甲可以用次氯酸钠溶液和过量的氨气制得,6.4g 甲完全燃烧得到4.48L的氮气(已折算成标准状况)。甲可以与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,同时生成密度为1.25g/L的无色无味的气体(已折算成标准状况)。
请回答下列问题。
(1)甲的化学式为 。
(2)写出次氯酸钠与过量氨气反应的化学方程式 。
甲的制备过程中氨气需要过量的理由是 。
(3)写出甲与新制Cu(OH)2反应的化学方程式 。
(4)已知乙是一种与甲含有相同电子数的液态物质,它可与甲反应生成一种常见的液态化合物和一种常见的稳定单质,同时放出大量的热,则乙的电子式为 。写出甲的一种用途 。