“摩尔盐”[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是分析化学中的重要试剂。已知:摩尔盐隔绝空气加热至500 ℃时可完全分解。某学习小组欲探究其分解产物。
(1)【提出猜想】小组同学认为分解产物可能有以下几种情况:
A.Fe2O3 SO2 NH3 H2O
B.FeO SO3 NH3 H2O
C.FeO SO2 NH3 H2O
D.Fe2O3 SO3 SO2 NH3 H2O
根据所学知识,可确定________不成立(填序号)。
(2)【药品验纯】甲同学提出可以用湿润的红色石蕊试纸、稀盐酸和________溶液检验出“摩尔盐”中的三种离子;取一定量的“摩尔盐”配成溶液,取少量溶液置于试管中,向其中滴加________(填试剂名称和实验现象),则“摩尔盐”未因氧化而变质。
(3)【实验探究】为检验分解产物,甲同学设计了如下实验装置。
①取一定量“摩尔盐”置于加热管A中,加热至分解完全后打开K,再通入N2,目的是____________________。
②实验中观察到A中固体逐渐变为红棕色,B、C中均产生白色沉淀。C中发生反应的离子方程式为______________________。
③实验验证:取A中残留物少许加入稀硫酸溶解,再滴入KMnO4稀溶液,不褪色证明产物不含______________________。
(4)【实验结论与反思】通过实验现象和认真反思,上述(1)猜想中一定正确的是________(填序号)。
高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH = a kJ mol-1
(1)已知: ①Fe2O3(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g) ΔH1 = + 489.0 kJ mol-1
②C(石墨)+CO2(g) = 2CO(g) ΔH2 = + 172.5 kJ mol-1
则a = kJ mol-1。
(2)冶炼铁反应的平衡常数表达式K = ,温度升高后,K值 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2 L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。
| Fe2O3 | CO | Fe | CO2[ |
甲/mol | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
乙/mol | 1.0 | 2.0 | 1.0 | 1.0 |
① 甲容器中CO的平衡转化率为 。
② 下列说法正确的是 (填字母)。
a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态
b.甲容器中CO的平衡转化率大于乙的
c.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2∶3
d.增加Fe2O3可以提高CO的转化率
(4)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。
①在a~c装置中,能保护铁的是 (填字母)。
②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是 (填名称)。
海水的综合利用包括很多方面,下图是从海水中通过一系列工艺流程提取产品的流程图。
海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、Br-、SO42-、HCO3-等离子。
已知:MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。回答下列问题:
(1)海水pH约为8的原因主要是天然海水含上述离子中的_________。
(2)除去粗盐溶液中的杂质(Mg2+、SO42-、Ca2+),加入药品的顺序可以为__________(填序号)
①NaOH溶液 ②BaCl2溶液 ③过滤后加盐酸 ④Na2CO3溶液
(3)过程②中由MgCl2·6H2O制得无水MgCl2,应如何操作____________________。
(4)从能量角度来看,氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将__________转化为_________的过程。采用石墨阳极,不锈钢阴极电解熔融的氯化镁,发生反应的化学方程式为_____________
(5)从第③步到第④步的目的是____________________。采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2,并用SO2吸收。主要反应的化学方程式为______________________________。
亚氯酸钠是一种高效氧化剂、漂白剂,主要用于棉纺、亚麻、纸浆等漂白。亚氯酸钠(NaClO2)在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用,但ClO2是有毒气体。经测定,25℃时各组分含量随pH变化情况如图所示(Cl-没有画出)。则下列分析不正确的是( )
A.亚氯酸钠在碱性条件下较稳定
B.25℃时,HClO2的电离平衡常数的数值Ka=10-6
C.使用该漂白剂的最佳pH为3
D.25℃时,同浓度的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合,混合溶液中有c(HClO2)+2c(H+)=c(ClO2-)+2c(OH-)
用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下图所示。下列说法中,正确的是( )
A.燃料电池工作时,正极反应为:O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
B.a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出
C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出
D.a、b两极均是石墨时,在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等
下列图示与对应的叙述相符的是( )
A.图甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后,溶液pH的变化
B.图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化,则CH3COOH溶液的pH:a>b
C.图丙表示催化剂能改变化学反应的焓变
D.图丁表示等量NO2在容积相同的恒容密闭容器中,不同温度下分别发生反应:2NO2(g)N2O4(g),相同时间后测得NO2含量的曲线,则该反应的△H<0