2015年8月12日晚11时20分左右,天津港国际物流中心区域内瑞海公司所属危险品仓库发生的爆炸,造成了严重的人员伤亡,据瑞海国际官网信息,该公司仓储含有以下种类物质:压缩气体天然气、易燃液体乙酸乙酯、遇湿易燃物品电石、氰化钠、腐蚀品硫化碱等。
(1)由于CaC2、金属钠、金属钾等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难。如果在实验室,你处理金属钠着火的方法是 。(填序号)
A.泡沫灭火器 B.消防车喷水 C.沙土
(2)硫化碱其实就是我们常见的硫化钠,触及皮肤和毛发时会造成灼伤。①其水溶液呈强碱性,故俗称硫化碱。 ②其水溶液在空气中会缓慢地氧化成Na2S2O3,该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为 。
(3)事故发生后,爆炸中心区、爆炸区居民楼周边以及海河等处都受到了严重的氰化物污染。处理NaCN的方法有多种,方法一:用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无毒害的物质,试写出该反应的离子反应方程式 。
方法二:这些泄露的氰化钠将通过喷洒双氧水的方式来处理,用双氧水处理后会释放氨气同时生成无毒的碳酸氢钠,以减轻污染。则CN- 被氧化生成的产物为 。
(4)环保部门为测定H202溶液浓度,方法如下:用移液管吸取10. 00mL的H2O2样品盛入l00ml容量瓶中,加水稀释至刻度线,取25.OOmL溶液盛入锥形瓶里,再加入lOmL 3mol/L稀硫酸(过量),用0.02mol/L的标准浓度的KMnO4溶液滴定,所用体积为20.00ml,试写出与H2O2 相等电子数的三原子分子的化学式 。原H2O2溶液的浓度为 mol/L。
(10分)按要求填空
(一)X、Y和Z均为短周期元素,原子序数依次增大,X的单质为密度最小的气体,Y的一种单质具有特殊臭味,Z与X原子最外层电子数相同。回答下列问题:
(1)由上述元素组成的化合物中,既有共价键又有离子键的化合物有(写2种),
(2)X和Y组成的化合物可将碱性工业废水中的CNˉ氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为。
(二)在一定条件下,NanRO3和NaI在硫酸介质中反应,发生反应生成NaR、I2和Na2SO4。已知该变化过程中,0.1mol的NanRO3参加反应时共转移0.6mol电子:
(1)NanRO3中R元素的化合价是,(2)R元素的最外层电子数为。
(三) Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1︰16,则x值是。
(四)已知M2On2ˉ可与R2ˉ作用,R2ˉ被氧化为R的单质,M2On2ˉ的还原产物中,M为+3价,又知c(M2On2ˉ)=0.3mol/L的溶液100mL可与c(R2ˉ)=0.6mol/L的溶液150mL恰好完全反应,则n值为。
(10分)在Cl-浓度为0.5 mol·L-1的某无色澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子 |
K+Al3+Mg2+Ba2+ Fe3+ |
阴离子 |
NO3-CO32-SiO32-SO42-OH- |
现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。
序号 |
实验内容 |
实验结果 |
Ⅰ |
向该溶液中加入足量稀盐酸 |
产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 |
Ⅱ |
将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 |
固体质量为2.4 g |
Ⅲ |
向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 |
无明显现象 |
请回答下列问题。
(1)通过以上实验能确定一定不存在的离子是________。
(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为___________________________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,请写出一定存在的阴离子及其浓度(不一定要填满)。
阴离子 |
浓度c/(mol·L-1) |
① |
|
② |
|
③ |
|
④ |
|
⑤ |
(4)判断K+是否存在,若存在,求出其最小浓度,若不存在说明理由:______________。
元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是________。
A.原子半径和离子半径均减小
B.金属性减弱,非金属性增强
C.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强
D.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为,氧化性最强的简单阳离子是。
(3) Si和HCl反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和。
物质 |
Si |
SiCl4 |
SiHCl3 |
SiH2Cl2 |
SiH3Cl |
HCl |
SiH4 |
沸点/℃ |
2355 |
57.6 |
31.8 |
8.2 |
-30.4 |
-84.9 |
-111.9 |
(4)P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是_____。
A.NH3B.HI C.H2S D.SO2
(5)①CaCO3和适量HCl溶液反应时,每产生4.4 g 气体(不考虑气体溶解),放热a kJ,则该反应的热化学方程式为。
②上述反应至无气泡逸出后,取适量残留溶液,插入pH传感器并逐滴滴入碳酸钠溶液,测得pH变化曲线如图所示
请用离子方程式表示B-C段发生的反应:。
镁是一种重要的金属资源,工业上制取镁单质主要是电解法。
(1)电解法制取镁单质的反应方程式是:______________________________。
(2)电解原料无水氯化镁可由海水制备。主要有以下步骤:①在一定条件下脱水干燥;②加熟石灰;③加盐酸;④过滤;⑤浓缩冷却结晶。
其步骤先后顺序是__________________________________;(每步骤可重复使用)
(3)上述步骤①中“一定条件下”具体是指:_______________________________,
其目的是___________________________________________。
(4)已知某温度下Mg(OH)2的Ksp=6.4×l0−12,当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10−5mol·L−1可视为沉淀完全,则此温度下应保持溶液中c(OH-)≥_________________ mol·L−1。
(5)饱和NH4Cl溶液滴入少量的Mg(OH)2悬浊液中,看到的现象是___________。反应原理可能有两方面,请分别用离子方程式表示:
①________________________________________________;
②________________________________________________。
要验证①②谁是Mg(OH)2溶解的主要原因,可选取________代替NH4Cl溶液作对照实验。
A.NH4NO3 B.(NH4)2SO4 C.CH3COONH4 D.NH4HCO3
(6)镁电池是近年来科学技术研究的热点之一。一种“镁—次氯酸盐”电池的总反应为:
Mg + ClO- + H2O ="=" Mg(OH)2 + Cl- 。其工作时正极的电极反应式:_________________;用此镁电池给铅蓄电池充电,下列说法中正确的是______________________________。
A.镁电池正极与铅蓄电池正极相连
B.电子从Pb电极转移到镁电池负极
C.充电后,铅蓄电池两极质量均减小,理论上镁电池消耗24 g Mg,阴、阳极的质量变化之比为3︰2
D.充电后,镁电池和铅蓄电池的pH均增大
如图所示装置,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极附近溶液呈红色。请回答:
(1)B极是电源的________极。C电极上的电极反应式:________________________。
(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=13时(此时乙溶液体积为500 mL),丙中镀件上析出银的质量为___________________。
(4)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。