右图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此回答:
(1)该试剂的物质的量浓度为 mol·L-1
用该硫酸配制100 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需用量筒量取该硫酸 mL。量取浓硫酸时应选用 (选填序号:①10mL、②50mL 、③100mL)规格的量筒;可供选用的仪器有:①胶头滴管 ②烧瓶 ③烧杯 ④ 药匙 ⑤量筒 ⑥托盘天平。
配制稀硫酸时,上述仪器中还缺少的仪器有 (写仪器名称);
(2)将铜片与该浓硫酸加热反应所产生的气体通入新制氯水中,发生反应的离子方程式是 ;
发展低成本、新型太阳能是解决未来社会能源问题的有效途径。目前,太阳能电池的发展已经进入了第三代,其常用材料除单晶硅,还有铜铟镓硒等化物质。完成下列填空:
(1)与铜同周期、基态原子最外层电子数相同的过渡元素,其基态原子的电子排布式_________。
(2)硒为第四周期元素,相邻的元素有砷和溴,则这3种元素的第一电离能从大到小顺序(用元素符号表示) 。
(3)硼元素与镓元素处于同一主族,三氟化硼分子的空间构型是___________;三溴化硼、三氯化硼分子结构与三氟化硼相似,如果把B—X键都当作单键考虑来计算键长,理论值与实测键长结果如下表。硼卤键长实测值比计算值要短得多,可能的原因是______________。
(4)金属铜能形成多种配合物,如复合物氯化羰基亚铜[Cu2C12(CO)2·2H2O],其结构如图。
①该配合物中Cl原子的杂化类型为____________。
②该配合物中的配位体有_____________种。
(5)金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,反应的离子方程式为 ;
(6)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构。在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为_____;若SiC晶体密度为a g.cm-3,SiC的摩尔质量为M g.mol-1,阿伏伽德罗常数用NA表示,则Si与C最近的距离为 pm (列式表示)。
( 9分)氯气是氯碱工业的主要产品之一,是一种常用的消毒剂,其消毒原理是与水反应生成了次氯酸: Cl2 + H2OHCl + HClO K=4.5×10-4.次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌(不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解,且毒性较大)。但是,由于氯气贮运不方便,且具有一定的危险性,目前正逐渐被其他性能优越的消毒产品所替代。
请回答:
(1)氯碱工业生产氯气的化学方程式为______________。
(2)84消毒液与氯气相比具有贮运方便等优点,用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为________________。
(3)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2)固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为 _________________ 。
(4)一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置(如图)。
①下列溶液能吸收Cl2的是 __________(填字母序号)。
A.饱和食盐水 | B.饱和Na2SO3溶液 |
C.饱和NaOH溶液 | D.浓硫酸 |
②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是_______________。
③Cl2中含有少量HCl气体,可用_________试剂除去HCl,请用平衡移动的原理解释原因:__________。
氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下
图所示:
(1)甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是_________________。
(2)第II步为可逆反应。在800℃时,若CO的起始浓度为2.0 mol/L,水蒸气的起始浓度为3.0 mol/L,达到化学平衡状态后,测得CO2的浓度为1.2 mol/L,则此反应的平衡常数为___________,CO的平衡转化率为____________。
欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如下图所示。已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。
(1)Si在周期表中的位置是 。
(2)下列说法正确的是 。
a.酸性:H2CO3>H2SiO3
b.原子半径:O<C<Si<Al
c.稳定性:H2O>CH4>SiH4
d.离子半径:O2-<Al3+
(3)该矿石的组成是 ,滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是 。
(4)该矿石和1 molL-1HNO3反应的离子方程式 。
(5)工业上依据上述实验原理处理该矿石,将反应池逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应池中,目的是 ;若处理该矿石2.36×103 kg,得到滤渣1.2×103 kg,理论上至少需要1 molL-1 HNO3的体积为 L。
高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g)ΔH =" a" kJ mol-1
(1)已知: ①Fe2O3(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g)ΔH1 =" +" 489.0 kJ mol-1
②C(石墨)+CO2(g) = 2CO(g)ΔH2 =" +" 172.5 kJ mol-1
则a = kJ mol-1。
(2)冶炼铁反应的平衡常数表达式K = ,温度升高后,K值 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。
Fe2O3 |
CO |
Fe |
CO2 |
|
甲/mol |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
乙/mol |
1.0 |
2.0 |
1.0 |
1.0 |
①甲容器中CO的平衡转化率为 。
②下列说法正确的是 (填字母)。
a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态
b.甲容器中CO的平衡转化率大于乙的
c.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2∶3
d.增加Fe2O3可以提高CO的转化率
(4)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。
①在a~c装置中,能保护铁的是 (填字母)。
②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是 (填名称)。