常见的五种盐X、Y、Z、M、N,它们的阴离子可能是SO42-、Cl-、NO3-、CO32-,阳离子可能是Ag+、NH4+、Na+、Al3+、Cu2+、Ba2+、Fe3+,已知:
①M的焰色反应呈黄色。
②五种盐均溶于水,水溶液均为无色。
③X的溶液呈中性,Y、Z、N的溶液呈酸性,M的溶液呈碱性。
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液,只有X、Z的溶液不产生沉淀。
⑤若在这五种盐的溶液中,分别加入氨水,N和Z的溶液中生成沉淀,继续加氨水,Z中沉淀消失。
⑥把X的溶液分别加入到Y、Z、N的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。
请回答下列问题:
(1)五种盐中,一定不含有的阳离子是________;所含阴离子相同的两种盐的化学式是__________。
(2)M的化学式为_________________,M溶液显碱性的原因是_____________(用离子方程式表示)。
(3)X和Z的溶液反应的离子方程式是________________;
N和氨水反应的离子方程式是____________。
(4)若要检验Y中所含的阳离子,正确的实验方法是__________________。
(12分)某反应中反应物与生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
(1)将上述反应设计成原电池如图甲所示,请回答下列问题:
①图中X溶液的溶质是____(填化学式),Cu电极上发生的电极反应方程式为 。
②原电池工作时,盐桥中的_____________ (填“K+”或“Cl-”)不断进入X溶液中。
(2)将上述反应设计成电解池如图乙所示,乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量关系如图丙,请回答下列问题:
①M是直流电源的__________极;图丙中的②线是_________的物质的量的变化。
②当电子转移为2mol时,向乙烧杯中加入________ L5mol·L-1NaOH溶液,才能使溶液中所有的金属阳离子沉淀完全。
(3)铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂,具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法,其原理为Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,则电解时阳极的电极反应方程式为__________________________________。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,该反应的离子方程式为___________________________________。
(9分)如下图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。请回答:
(1)B极是电源的 ,一段时间后,甲中溶液颜色 ,丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明 ,在电场作用下向Y极移动。
(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为 。
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是 (填“镀层金属”或“镀件”),电镀液是 溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500mL),丙中镀件上析出银的质量为 ,甲中溶液的pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)若将C电极换为铁,其他装置都不变,则甲中发生总反应的离子方程式是 。
(10分) (1)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的________腐蚀。为防止这种腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的________极(填“正”或“负”)相连。
(2)基态Fe原子有 个未成对电子,Fe2+的电子排布式为 。可用铁氰化钾溶液检验 Fe2+,发生反应的离子方程式为 。
(3)用惰性电极电解200mL一定浓度的硫酸铜溶液(不考虑电解过程中溶液体积变化),通电一段时间后,若向所得的溶液中加入0.1molCu (OH)2,溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移电子的物质的量为________ mol。
(4)用铂作电极电解AlCl3溶液的总反应离子方程式为 。
(9分)下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
主族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0族 |
2 |
⑩ |
① |
② |
③ |
||||
3 |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
|||
4 |
⑨ |
(1)在下列横线上填写“大于”、“小于”、“等于”。
第一电离能:② ③;电负性:② ③;非金属性:① ⑦;离子半径:④ ⑥。
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式为:__________;碱性最强的化合物的电子式为:_______________。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是__________ (填元素符号);写出其最高价氧化物与⑨的最高价氧化的水化物反应的离子方程式______________________________________________。
观察下列实验装置图,试回答下列问题:
(1)写出图中四种实验操作的名称________、________、________、________。
(2)写出装置④中所用玻璃仪器的名称_____________、____________。
(3)下列实验需要在哪套装置中进行(填序号):
从海水中提取蒸馏水:________;分离氯化钠和水:_______;分离碳酸钙和水:________;分离植物油和水:________。