铬是不锈钢中一种重要的元素,铬的毒性与其存在的价态有关,低价铬对人体基本无害,六价铬比三价铬毒性高100倍,并易被人体吸收且在体内蓄积,有关含铬化合物的相互转化关系如图甲:
回答下列问题:
(1)从图中信息判断,Cr(OH)3是__________氢氧化物(填写“酸性”、“碱性”或“两性”),相关反应的离子方程式为__________。
(2)图中所示转化过程中需要加入氧化剂的是__________(填写表示转化过程的小写字母)。
(3)在水溶液中橙色的Cr2O72﹣与黄色的CrO42﹣有下列平衡关系:Cr2O72﹣+H2O2CrO42﹣+2H+
①向K2Cr2O7稀溶液中加入NaOH溶液后,溶液颜色的变化是__________。
②以铬酸钾(K2CrO4)为原料,电化学法制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的实验装置示意图如图乙:阳极室中的电极反应式是 ,阴极室中的KOH的物质的量__________(填写“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)CrO3具有强氧化性,热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率(×100%)随温度的变化如图丙所示。
①三氧化铬在稀硫酸环境中氧化乙醇,CrO3变为绿色的Cr2(SO4)3,乙醇被完全氧化为CO2,则其化学方程式是 。
②图中B点所示固体的化学式是 。
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)Fe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1mol L-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 mol/HNO3的体积为________L。
研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源,解决当前应用最广泛的碳源(石油和天然气)到本世纪中叶将枯竭的危机,同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应,实现CO2的良性循环。
(1)目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图表示恒压容器中0.5 mol CO2和1.5 mol H2转化率达80%时的能量变化示意图。
①写出该反应的热化学方程式:_______________________。
②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_____。
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有6个H-H断裂。
(2)最近有科学家提出构想:把空气吹入饱和碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。该构想技术流程如下:
①向分解池中通入高温水蒸气的作用是________。
②甲醇可制作燃料电池,写出以稀硫酸为电解质甲醇燃料电池负极反应式_________。当电子转移的物质的量为________时,参加反应的氧气的体积是6.72L(标准状况下)。
(3)某国科研人员提出了使用氢气和汽油(汽油化学式用C8H18表示)混合燃料的方案,以解决汽车CO2的排放问题。该方案主要利用储氢材料CaH2产生H2和用汽油箱贮存汽油供发动机使用,储氢系统又捕集汽油燃烧产生的CO2,该系统反应如下图所示:
解决如下问题:①写出CaH2的电子式______________________。
②反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比是:____________。
③如该系统反应均进行完全,试写出该系统总反应的化学方程式________________。
A、B、C、D、E、F、G为原子序数依次递增的7种短周期主族元素。A、B元素的最高正价与最低负价的代数和均为零;C元素是植物生长三大营养元素之一;D的单质具有强氧化性,其氢化物能和一种半导体材料反应生成常温常压下的两种气体;E原子核外K层电子数与M层电子数相等;F原子的价电子数等于电子层数的两倍。请回答下列问题:
(1)CD3的电子式为______________ ;
(2)用离子方程式表示G 的非金属性比F强 _____________________________;
(3)EF在空气中充分灼烧生成一种稳定性的盐,则此反应方程式为____________;
(4)C的氢化物与G的单质以物质的量之比1:3反应,生成二元化合物X和一种气体,该气体遇氨气产生“白烟”,则X的化学是为____________,X与水反应的化学方程式是(产物中G元素显+1价)_______________________ ;在碱性溶液中X与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比1:6恰好反应可生成C的氢化物和消毒剂ClO2气体,该反应的离子方程式为____________________。
【化学——选修5:有机化学基础】
下图中X是一种具有水果香味的合成香料,A是直链有机物,E与FeCl3溶液作用显紫色。
请根据上述信息回答:
(1)C的名称是。B→I的反应类型为。
(2)只用一种试剂鉴别D、E、H,该试剂是。
(3)H与J互为同分异构体,J在酸性条件下水解有乙酸生成,J的结构简式为。
(4)核磁共振氢谱图中D有组峰且峰面积之比为。
(5)D和F反应生成X的化学方程式为。
【化学——选修2:化学与技术】
工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
完成下列填空:
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式:A________,B______。
(2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:
取样、________、沉淀、________、蒸发结晶、________、洗涤、烘干。
(3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是_________________________。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体。其原因是_________________________________。
(4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是__________(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是:_________________________________________________。
(5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为:______________________。
(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,样品质量为m1,加热后剩余固体质量为m2,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为:___________________。