氯磺酸是无色液体,密度1.79g·cm-3,沸点约152℃。氯磺酸有强腐蚀性,遇湿空气产生强烈的白雾,故属于危险品。制取氯磺酸的典型反应是在常温下进行的,反应为 HCl(g)+SO3 = HSO3Cl。实验室里制取氯磺酸可用下列仪器装置(图中夹持、固定仪器等已略去),实验所用的试剂、药品有:①密度1.19g·cm-3浓盐酸 ②密度1.84g·cm-3、质量分数为98.3%的浓硫酸 ③发烟硫酸(H2SO4··SO3) ④无水氯化钙 ⑤水。制备时要在常温下使干燥的氯化氢气体和三氧化硫反应,至不再吸收HCl时表示氯磺酸已大量制得,再在干燥HCl气氛中分离出氯磺酸。
(1)仪器中应盛入的试剂与药品(填数字序号):A中的a____ B____ C_____ F_____ 。
(2)A的分液漏斗下边接有的毛细管是重要部件,在发生气体前要把它灌满a中液体,在发生气体时要不断地均匀放出液体。这是因为______________________________________。
(3)实验过程中需要加热的装置是___________________ (填装置字母)。
(4)若不加F装置,可能发生的现象是________________________________________, 有关反应的化学方程式______________________________________________________。
(5)在F之后还应加的装置是_______________________________________________。
三氯化磷是一种重要的有机合成催化剂。实验室常用红磷与干燥的制取,装置如图所示。
已知:的熔点为,沸点为,易被氧化,遇水易水解,与反应生成。
请回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为___________。
(2)仪器b的名称是___________,装置B中所装试剂名称是___________,装置E中碱石灰的作用是___________。
(3)实验时,检查装置气密性后,向装置C的曲颈瓶中加入红磷,打开止水夹K通入干燥的,一段时间后,关闭K,加热曲颈瓶至上部有黄色升华物出现时通入氯气,反应立即进行。通入干燥的作用是___________。不能用代替,理由是___________。
(4)装置D的作用是___________。
(5)水解得到亚磷酸,二元弱酸,写出亚磷酸钠被浓硝酸氧化的离子方程式:___________。
(6)经分析,产品中含有少量,某同学设计如下实验测定的纯度:取产品于锥形瓶中,加入过量稀硝酸,振荡充分反应,然后加入足量的硝酸银溶液,完全反应后过滤,滤渣经干燥后称量得。则该产品中的质量分数为___________保留两位有效数字。
钼(Mo)是一种过渡金属元素,它具有强度高、熔点高、耐腐蚀等优点,被广泛应用于钢铁、石油、化工、电气等领域。钼酸钠晶体(Na2MoO4∙2H2O)是一种新型水处理剂。某化学兴趣小组利用废钼催化剂(主要成分为MoS2,含少量Cu2S、FeS2)回收Mo并制备钼酸钠晶体,其主要流程如图所示:
回答下列问题:
(1)可以提高焙烧效率的措施有__________________(填一条即可)。MoS2中的钼元素在空气中焙烧,很容易被氧化成MoO3,若生成0.1molMoO3,则反应中转移电子的数目为______。
(2)往固体1中加碳酸钠溶液,发生反应的化学方程式为_______________。
(3)操作2为______________、洗涤、干燥。
(4)制备钼酸钠晶体还可通过向精制的MoS2中直接加入次氯酸钠溶液与氢氧化钠溶液进行氧化的方法,若氧化过程中还有硫酸钠生成,则反应的离子方程式为___________。
(5)已知钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40mol/L,由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-,当BaMoO4开始沉淀时,溶液中c(CO32-)=_________[已知:Ksp(BaCO3)=2.6×10-9,Ksp(Ba MoO4)=4.0×10-8。忽略溶液的体积变化]。
(6)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为xLi+nMoS2Lix(MoS2)n[Lix(MoS2)n附着在电极上],则电池充电时阳极的电极反应式为____。
粗铜精炼后的阳极泥中含有Cu、Au(金)和PbSO4等杂质,湿法处理阳极泥进行综合利用的工艺流程如图所示:
(1)电解精炼含铜、金、铅的粗铜时,电解液应该用________溶液作电解液,电解时阳极的电极反应式为___________________________和Cu-2e-=Cu2+。
(2)完成操作Ⅰ的主要步骤有:__________________,过滤,洗涤,干燥。
(3)写出用SO2还原AuCl4-的离子反应方程式____________________________。
(4)为了减少废液排放、充分利用有用资源,工业上将滤液1并入硫酸铜溶液进行循环操作,请指出流程图中另一处类似的做法________________________。
(5)用离子方程式表示加入碳酸钠溶液的作用:___________________________。[已知298K时,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13,Ksp(PbSO4)=1.82×10-8]。当溶液中c(SO42-)=0.2mol/L时,c(CO32-)=________mol/L。结果保留2位有效数字
Ⅰ.氮氧化物、二氧化硫是造成大气污染的主要物质,某科研小组进行如下研究。
(1)写出SO2(g)与NO2(g)反应生成SO3(g)和NO(g)的热化学方程式_____________。
(2)常温下用NaOH溶液吸收SO2,当向NaOH溶液中通入足量的SO2时,得到NaHSO3溶液,利用图所示装置(电极均为惰性电极)在pH为4~7之间电解,可使NaHSO3转化为Na2S2O4,并获得较浓的硫酸,这是电化学脱硫技术之一,
①a为电源的_______(填 “正极”或“负极”);
②阴极的电极反应式为______
Ⅱ.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,反应为2Cu + H2O ==Cu2O + H2↑。装置如图所示:该离子交换膜为__________离子交换膜(填“阴”或“阳”),该电池的阳极反应式为:____________________,钛极附近的pH_______ (增大、减小、不变)。
Ⅲ.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。右图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是________,工作时电流方向为_______(用a→b或b→a表示)。
②负极的电极反应式为__________________。
工业上用软锰矿(主要成分为MnO2,含有少量的SiO2和FeS2杂质)为原料制取高纯MnO2,其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①将软锰矿研磨成细粉的主要目的是________;步骤②酸浸取时,主要产物有S、MnSO4及Fe2(SO4)3,写出反应的化学方程式:________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是________。
(3)步骤④加入氨水调节pH=4,过滤后的滤液中,c(Fe3+)=________mol/L。{已知Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38}
(4)步骤⑤所得的滤渣Ⅱ可用于制备铁红,该反应的化学方程式为________。
(5)步骤⑥电解MnSO4酸性溶液,原理如图所示。阳极产生MnO2,其电极反应式为________;阴极产生的气体为________(写化学式)。