工业制备氯化铜时,将浓盐酸用蒸汽加热至80℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)充分搅拌,使之溶解,得到强酸性的混合溶液。现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤:
参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全沉淀;pH≥6.4时,Cu2+完全沉淀;pH≥3.7时,Fe3+沉淀。请回答以下问题:
(1)第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6将Fe2+沉淀除去?_______(填“能”或“不能”),理由是________。
(2)有人用强氧化剂Ca(ClO)2将Fe2+氧化为Fe3+:
①加入Ca(ClO)2后,溶液的pH变化是_______(填代号)。
A.可能减小 | B.一定减小 | C.可能增大 | D.一定增大 |
②你认为用Ca(ClO)2做氧化剂是否妥当?________,理由是______________________。
③现有下列几种常用的氧化剂,适合用于除去混合溶液中Fe2+的有______(有几个选几个,填代号)。
A Cl2 B KMnO4 C 浓HNO3 D O2 E H2O2
(3)除去溶液中的Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7,可选用的有________(有几个选几个,填代号)。
A Cu2(OH)2CO3 B 氨气 C CuO D Na2CO3 E NaOH F Cu(OH)2
红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g).反应过程和能量关系如图所示(图中△H的表示生成1mol产物的数据).
根据图回答下列问题:
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式为: .
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式为: .
上述分解反应是一个可逆反应.温度为T1时,在密闭容器中加入0.80mol PCl5,反应平衡时PCl5还剩0.60mol,其分解率等于 .
(3)P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的△H3= ,P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的△H4 △H3(填“大于”、“小于”或“等于”).
(4)PCl5与足量水反应,最终生成两种酸,其化学方程式为: .
(1)0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出热量649.5 中kJ,则表示乙硼烷燃烧热的热化学方程为 .
又已知:H2O(l)═H2O(g);△H=+44.0kJ/mol.则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量为 .
(2)恒温、恒压(1.01×105Pa)下,将2.0molSO2与amolO2的混合气体通入一个容积可变的密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g);△H<0,T1℃下反应达平衡时,测得容器内n(SO3)=1.3mol,n(O2)=3.0mol,则a= .
某温度时,在2L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示.由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式: ;
(2)反应开始至2min末,X的反应速率为 ;
(3)平衡时Z的转化率为 .
(4)3min后图中曲线所表示的含义是 .
化学与人们生活质量的提高以及社会发展有着密切的关系.
(1)①保护环境已经成为全人类的共识.下列物质会破坏臭氧层的是 (填字母).
a.二氧化碳 b.二氧化硫 c.氮氧化物
②工业上制造水泥、玻璃和高炉炼铁都要用到的原料是 (填字母).
a.纯碱 b.石灰石 c.黏土
③光导纤维的主要成分是 (填化学式).
(2)泡沫铝是一种新型材料,它是在熔融的铝合金中加入发泡剂制成的,其优点是硬度高,密度小,比木材还轻,可浮于水面,又有很大的刚性,且隔音、保温,是一种良好的建筑材料和轻质材料.
①下列关于泡沫铝的说法错误的是 (填字母).
a.是纯净物 b.可用来制造飞机 c.可用作隔热材料
②铝元素在人体中积累可使人慢性中毒,1989年世界卫生组织正式将铝确定为食品污染源之一而加以控制.铝及其化合物在下列场合使用时必须加以控制的是 (填字母).
a.制电线电缆 b.用明矾净水 c.制防锈油漆
③铝在空气中能表现出良好的抗腐蚀性,是因为它与空气中的氧气反应生成 并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触,从而防止铝被进一步氧化.
(3)如图为实验室中盐酸试剂瓶标签上的部分内容.试回答下列问题:
①下列有关浓盐酸的说法中正确的是 (填字母).
a.属于含氧酸 b.和氯化氢的性质相同 c.很容易挥发
②该盐酸的c(HCl)为 L mol/L.
③欲用该盐酸配制1.19mol/L的盐酸480mL.请完成下列有关操作中的空白:
a.用量筒准确量取该盐酸 mL,注入烧杯中,加入适量的水,混合均匀;
b.将操作a所得的盐酸沿玻璃棒注入 mL容量瓶中;
c.用适量的水洗涤烧杯、玻璃棒2~3次,洗涤液均注入容量瓶中,振荡;
d.缓缓地将蒸馏水注入容量瓶中,直到瓶中的液面接近容量瓶的刻度线l~2cm处,改用 加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切;
e.将容量瓶盖好,反复上下颠倒摇匀.
近来,制备和利用氢气这一清洁能源已有多项成果。
(1)德国克莱斯公司成功研制了甲醇(CH3OH)制氢车载燃料电池工艺,其原理如下流程图所示:
①流程图中,甲醇与水在选择氧化器中反应生成二氧化碳和氢气,写出该反应的化学方程式
②该车载燃料电池的介质为碱性环境,请写出该燃料电池的正极反应式为
(2)美国Bay等工厂成功研制了以甲烷来制取氢气,其生产流程如下图:
①此流程的第Ⅱ步反应为:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应的化学平衡常数表达式K=
②此流程的第Ⅱ步反应的平衡常数随温度的变化如下表,在830 ℃、以表中的物质的量(单位为mol)投入恒容反应器发生上述反应,其中反应开始时,向正反应方向进行的有________(填实验编号)。
温度/℃ |
400 |
500 |
830 |
1 000 |
平衡常数K |
10 |
9 |
1 |
0.6 |
实验编号 |
n(CO) |
n(H2O) |
n(H2) |
n(CO2) |
A |
1 |
5 |
2 |
3 |
B |
2 |
2 |
1 |
1 |
C |
3 |
3 |
0 |
0 |
D |
0.5 |
2 |
1 |
1 |
③若400 ℃时,第Ⅱ步反应生成1 mol氢气的热效应值为33.2kJ,第Ⅰ步反应的热化学方程式为:CH4(g) + H2O(g) === 3H2(g) + CO(g) ΔH=-103.3 kJ·mol-1则400 ℃时,甲烷和水蒸反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为:
(3)我国科学家研究了常温下利用Pt等催化剂在可见光作用下使水分解制氢气的方法,下图是三种催化剂在光照分解水实验中的效果比较图。
要得出如图所示的实验结果,需要测定的实验数据是 ,本实验的目的是 。