铬是水体的主要的污染物之一,可以导致水生生物死亡。化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就可不再向环境排放该有害物质。例如处理铬的实验循环示意图如下:
(1)在上图所示的编号步骤中,其中反应①所用的试剂是硫酸酸化的H2O2,请写出该反应的离子方程式 。
(2)现有含Cr3+和Fe3+的溶液,使用NaOH溶液和盐酸,可将这两种离子相互分离,根据上图信息分析,在涉及的过滤操作中,上述两种离子的存在形态分别是__________、 。 (写化学式)
(3)铬的化合价除了示意图中涉及的+3和+6外,还有0、+2、+4和+5等。
现有24 mL浓度为0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L-1的Na2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO4被Na2Cr2O7氧化为Na2SO4,则元素Cr在还原产物中的化合价为 。
(4)步骤⑤应该加入________剂(填“还原”或“氧化”)。
(1)标准状况下,67.2L CO2约是___________ mol,约含有___________个CO2分子,其中约含有___________ mol氧原子。
(2)要得到含溶质0.2mol的溶液,需取0.05mol/L的氢氧化钡溶液___________mL。
(3)9.2g氮的氧化物NOx中含有N原子数为0.2mol,则NOx的摩尔质量为__________,x的数值为___________,这些质量的NOx在标准状况下的体积约为_____________L。
(4)常温下,相对分子质量为M的某无水盐A的溶解度为Sg,则常温时,该盐饱和溶液质量分数为__________,如果已知该饱和溶液的密度为ρg/cm3,则该溶液的物质的量浓度为___________。
今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Ca2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现取三份100mL溶液进行如下实验:
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
第二份加入足量NaOH溶液加热后,收集到0.08mol气体;
第三份加入足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀12.54g,经足量的盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g。
根据上述实验,回答以下问题:
(1)由第一份进行的实验推断该混合物是否一定含有Cl- ,
(2)由第二份进行的实验可知混合物中应含 离子,其物质的量浓度为 。
(3)由第三份进行的实验可知12.54g 沉淀的成份为 。请计算形成该沉淀的原混合物中各离子的物质的量 。
(4)综合上述实验,你认为以下结论正确的是
A.该混合物中一定含有K+、NH4+、CO32-、SO42-,可能含有Cl-,且n(K+)≥0.04mol |
B.该混合物中一定含有NH4+、CO32-、SO42-,可能含有Ca2+、 K+、Cl- |
C.该混合物中一定含有NH4+、CO32-、SO42-,可能含有K+、Cl- |
D.该混合物中一定含有NH4+、SO42-,可能含有Ca2+、K+、Cl- |
氧化还原反应在生产、生活中应用广泛,酸性KMnO4、H2O2、Fe(NO3)3是重要的氧化剂.用所学知识回答问题:
(1)3H2SO4+2 KMnO4+5H2O2=K2SO4+2MnSO4+5 O2↑+8 H2O,当有6 mol H2SO4参加反应的过程中,有 mol还原剂被氧化。
(2)在稀硫酸中,KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式为
(3)取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是 mol。
(4)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是 ,又变为棕黄色的原因是
以下有10种物质:①铜 ②稀硫酸 ③氯化氢 ④液氨 ⑤H2S⑥二氧化碳 ⑦石灰水,把序号填入下列各空中:
(1)强电解质
(2)电解质,但熔融状态下并不导电
(3)在水溶液中部分电离的电解质
(4)既不是电解质,也不是非电解质,但能导电
(每空2分,共10分)铁元素是重要的金属元素,单质铁在工业和生活中使用得最为广泛。铁还有很多重要的化合物及其化学反应。
如铁与水反应:3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)△H
(1)上述反应的平衡常数表达式K=_____________。
(2)已知:①3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s)△H1=-1118.4kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=-483.8 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-571.8 kJ·mol-1
则△H=_____________。
(3)在t℃时,该反应的平衡常数K=16,在2L恒温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。
Fe |
H2O(g) |
Fe3O4 |
H2 |
|
甲/mol |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
乙/mol |
1.0 |
1.5 |
1.0 |
1.0 |
①甲容器中H2O的平衡转化率为_____________(结果保留一位小数)。
②下列说法正确的是_____________(填编号)
A.若容器压强恒定,则反应达到平衡状态
B.若容器内气体密度恒定,则反应达到平衡状态
C.甲容器中H2O的平衡转化率大于乙容器中H2O的平衡转化率
D.增加Fe3O4就能提高H2O的转化率
(4)若将(3)中装置改为恒容绝热(不与外界交换能量)装置,按下表充入起始物质,起始时与平衡后的各物质的量见表:
Fe |
H2O(g) |
Fe3O4 |
H2 |
|
起始/mol |
3.0 |
4.0 |
0 |
0 |
平衡/mol |
m |
n |
p |
q |
若在达平衡后的装置中继续加入A、B、C三种状况下的各物质,见表:
Fe |
H2O(g) |
Fe3O4 |
H2 |
|
A/mol |
3.0 |
4.0 |
0 |
0 |
B/mol |
0 |
0 |
1 |
4 |
C/mol |
m |
n |
p |
q |
当上述可逆反应再一次达到平衡状态后,上述各装置中H2的百分含量按由大到小的顺序排列的关系是___________(用A、B、C表示)。