(10分)已知X为中学化学中一种常见的盐,F为淡黄色固体;M、N为常见的金属,N的氧化物可作耐火材料,可用它来制造耐火坩埚和耐高温试验仪器;H为气体单质,D为无色气体,D在空气中会出现红棕色,各物质的转化关系如下图,(部分反应产物已略去).
请回答下列问题;
(1)E的化学式为
(2)将M丝插入盛有X溶液的试管中,反应一段时间后的现象是:
(3)在反应①②③④中属于置换反应的是 (填序号).
(4)反应②的离子方程式为
(5)用石墨作电极电解500mL X溶液,观察到A电极表面有红色的固态物质生成,B电极有无色气体生成;电解一段时间后,取出A电极,洗涤、干燥、称量,电极增重1. 6g.请回答下列问题:
①写出电解时的阳极反应式
②电解后溶液的pH为 假设电解前后溶液体积不变)
(12分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X、Y、Z位于不同周期,Y是形成化合物种类最多的元素,W2+与Ne原子具有相同的电子层结构.
(1)由X、Y组成的最简单化合物可作某一燃料电池的 极反应物.
(2)Z 与氧组成的某种化合物可作为潜水员的供氧剂,该化合物中含有的化学键是
(3)即热饭盒中,有W的单质与铁粉、固体食盐组成混合物A,使用时将水加入A中,几分钟后饭菜变热了.从能量转化角度看,该过程是化学能转化为 能,写出W与水反应的化学方程式:
(4)500℃时,密闭容器中充入1mol ·L-1 CO2和3mol ·L-1 H2发生反应:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)
测得有关数据如下:
500℃时该反应的平衡常数K= (保留一位小数),平衡时CO2的转化率为 ,温度升高,K值增大,则正反应为 热反应(填“吸”或“放”).
(5)已知:298K时,Ca(s) =Ca2+(g) +2e- ; △H=+ 1807kJ.mol-1
1/2O2(g)+2e-= O2- (g); △H=+986kJ.mol-l
Ca2+(g) +O2-( g)= CaO(s) ; ΔH=- 3528. 5kJ.mol-l
298K时,金属钙和氧气反应生成CaO固体的热化学方程式为:
(5分)黑火药是我国古代科技四大发明之一,在化学史上占有重要地位,黑火药主要是硝酸钾、硫磺、木炭三者粉末的混合物,在点燃条件下,其化学反应式主要为:KNO3 +S+C →N2↑+CO2↑+K2S
试填下列空白.
(1)在黑火药燃烧的反应中,氧化剂为 ,被氧化的物质为
(2)根据化学反应式分析,KNO3、S和C恰好完全反应时,它们的物质的量之比为
(3)黑火药燃烧后的固体残留物中,除了K2S外,还有少许K2CO3、K2SO4和未燃烧的炭末,请设计一个简单的实验证明,黑火药燃烧的固体产物中存在K2CO3和K2SO4
[实验方案]
①取黑火药燃烧后的固体残留物于烧杯中,加适量水溶解,过滤,得无色澄清溶液;
②用洁净的铂丝蘸取滤液,将铂丝放在酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃片观察火焰,若火焰呈紫色,,则证明含K+;
③
(10分)工业上用固体硫酸亚铁制取Fe2O3,反应原理是: 2FeSO4Fe2O3 +SO2 ↑+SO3 ↑。某研究性学习小组用下图所示装置检验该反应所产生的气态物质,然后用装置中A瓶内的混合物来测定已分解的FeSO4的质量(已知SO2沸点为- 10. 02℃)
请回答相关问题:
(1)Fe2O3俗称为 不溶于水而易溶于酸,Fe2O3与稀盐酸反应的离子方程式为
(2)A瓶所盛试剂的作用是 C瓶所盛试剂的作用是
,用冷水冷却的原因是 ;B瓶所盛的试剂是
(3)将此反应生成的气体通入A瓶的BaCI2溶液中,下列说法正确的是 (填编号)
A.析出BaSO3沉淀 B.析出BaSO4沉淀 C.逸出SO3气体 D.逸出SO2气体
理由是
(4)在用固体硫酸亚铁制取Fe2O3的反应中,还原产物是 ,标准状况下每生成11. 2L SO2气体,转移电子的物质的量为 mol.
(6分)(1)实验室里不同化学试剂的保存方法不尽相同,下图中A、B、C、D是常见的一些保存药品的试剂瓶,请把下列常见试剂的序号填写在各试剂瓶下面的括号内:
(2)用试纸检验NaOH溶液pH大小的操作方法是
将0.03molCl2缓缓通人含0.02mol H2SO3和0.02mol HBr的混合溶液中,在此过程溶液的c(H+)与C12用量的关系示意图是(溶液的体积视为不变)( )