资源综合利用既符合绿色化学理念,也是经济可持续发展的有效途径。一种难溶的废弃矿渣杂卤石,其主要成分可表示为:,已知它在水溶液中存在如下平衡:
为了充分利用钾资源,一种溶浸杂卤石制备K2S04工艺流程如下:
(1)操作①名称是
(2)用化学平衡移动原理解释:Ca(OH)2溶液能溶解出杂卤石中K十的原因:
(3)除杂质环节,为了除去Ca2+,可先加人 溶液,经搅拌等操作后,过滤,再向滤液中滴加稀H2 S04,调节溶液pH至 ;(填“酸性”、“中性”或“碱性”)
(4)操作②的步骤包括(填操作过程):、 、过滤、洗涤、干燥;
(5)有人用可溶性碳酸盐为溶浸剂,其浸溶原理可表示为:
则常温下该反应的平衡常数K=
某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究;乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
(1)甲同学设计实验的依据是____________________________________;
写出选用物质的名称:A____________,B__________,C____________;
(2)上述反应的离子方程式分别为______________; _________________;
(3)乙同学的实验原理是_________________________________。
写出B处的离子方程式: __________________________________。
碘在科研与生活中有重要作用,某兴趣小组用0.50 mol·L—1KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L—1K2S2O8、0.10 mol·L—1Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。已知:S2O82—+ 2I— =" 2" SO42— + I2(慢) I2 + 2 S2O32— = 2I— + S4O62—(快(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的耗尽后,溶液颜色将由无色变为蓝色,为确保能观察到蓝色,S2O32—与S2O82—初始的物质的量需满足的关系为:n(S2O32—):n(S2O82—)。
(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验 序号 |
体积V/ml |
||||
K2S2O8溶液 |
水 |
KI溶液 |
Na2S2O3溶液 |
淀粉溶液 |
|
① |
10.0 |
0.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
② |
9.0 |
1.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
③ |
8.0 |
Vx |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
表中Vx = ml,理由是。
(3)已知某条件下,浓度c(S2O82—)随反应时间t的变化曲线如图,若保持其它条件不变,请在答题卡坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82—)随反应时间t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。
(4)碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料,
该电池反应为:2 Li(s) + I2 (s) =" 2" LiI(s)ΔH
已知:4 Li(s) + O2 (g) =" 2" Li2O(s)ΔH1
4 LiI(s) + O2 (g) =" 2" I2 (s) + 2 Li2O(s) ΔH2
则电池反应的ΔH = ;还原剂是。
某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象如下表。请从下表中实验现象(II)(填A、B、C……)中选出与实验方案(I)(填1、2、3……)对应的实验现象,填入答案(III)中。
实验方案(I) |
实验现象(II) |
答案(III) |
|
I |
II |
||
1.用砂纸擦后的镁带与沸水反应,再向反应液中滴加酚酞 |
A.浮与水面,剧烈反应,放出气体,熔成一个小球,在水面上无定向移动,随之消失,溶液变红色。 |
1 |
|
2.向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 |
B.产生大量气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色 |
2 |
|
3.钠与滴有酚酞的冷水反应 |
C.反应不十分剧烈,产生的气体可以在空气中燃烧 |
3 |
|
4.镁带与2mol/L的盐酸反应 |
D.剧烈反应,产生的气体可以在空气中燃烧 |
4 |
|
5.铝条与2mol/L的盐酸反应 |
E.生成白色絮状沉淀,继而沉淀消失 |
5 |
|
6.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉淀 |
6 |
|
通过以上实验分析了同周期的哪些元素(填元素符号)________________,从实验结果可以得出的结论是______________________________________。
用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的
装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值(填“偏大、偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量(填“相等、不相等”),所求中和热(填“相等、不相等”),简述理由。
(5)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
(1)哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反应速率最大,
原因是。
(2)哪一段时段的反应速率最小,原因是
(3)求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率。
(4)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:你认为可行的是(填编号)。
A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.CuSO4溶液