晶体硅是信息科学和能源科学的一种重要材料,可用作制芯片和太阳能电池等。下列流程图是工业上制取纯硅的一种方法:
请回答下列问题:(各元素用相应的元素符号表示)
(1)在上述生产过程中,属于置换反应的有(填反应的代号“I~IV”)
(2)A、B、C三种气体,在上述生产过程中可循环利用的是 ;在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是 。
(3)化合物甲的用途很广,有些已应用于高、精、尖科技领域。通常可作建筑工业和造纸工业上的黏合剂,可作肥皂的填料,是天然水的软化剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1373~1623K反应生成化合物甲,其化学方程式为 。
(4)利用反应III能制得纯硅的原因是 。
(5)已知反应IV中产物的总能量比反应物的总能量低,则在密闭容器内反应IV建立平衡,改变下列的一个条件,气体B的物质的量增大的是 。
a.缩小容器的容积
b.降低反应体系的温度
c.加入少量NaOH固体(生成物在此温度下不分解)
d.加入少量催化性能更好的催化剂
(6)金属镍(Ni)与气体A能形成常温下为液态的Ni(A)4、利用Ni(A)4的生成与分解可以制得纯度很高的纳米镍,写出Ni(A)4在423K分解的化学方程式
X、Y为两种主族元素,原子序数X小于Y,它们与元素Se三种元素原子序数之和为56。已知:X有两种氧化物M和N。Y与Se是相邻周期同主族元素,其中Se可以从电解精炼铜的阳极泥中获得。从阳极泥中提取Se的流程如下:
回答下列问题:(各元素用相应的元素符号表示)
(1)写出X和Y形成的化合物的电子式 。
(2)阳极泥中Se以单质、Ag2Se、Cu2Se等形式存在。写出①中Se单质与浓硫酸反应的化学方程式 。
(3)写出反应②的化学方程式为 。
(4)某温度下在容积固定的密闭容器中,下列反应达到平衡:M(g)+H2O(g)N(g)+H2(g)
n(M):n(H2O) |
M转化率 |
H2O转化率 |
1:1 |
0.5 |
0.5 |
1:2 |
0.67 |
0.335 |
1:3 |
0.75 |
0.25 |
①已知M和H2的燃烧热分别为283kJ/mol、285.8kJ/mol,H2O(g)=H2O(l)△H=—44kJ/mol,
写出上述反应的热化学方程式 。
②该反应的平衡常数为 。该温度下,向容器中充入1molM、3mol H2O、2mol N、1.5molH2,则起始时该反应速率V正 V逆(填“>”、“<”或“=”)
③结合表中数据判断下列说法中正确的是
A.增加H2O(g)的量,M的转化率升高而H2O(g)的转化率降低
B.若M与H2O(g)的转化率相同时,二者的初始投入量一定相同
C.M和H2O(g)初始物质的量之比等于二者转化率之比
D.当M与H2O(g)物质的之比为1:4时,M的转化率为0.85
某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实际的环境温度)使铁钝化的硝酸的最低浓度。
实验步骤如下:
①向两支具支试管中分别加入浓硝酸5.0mL(质量分数为65%,
密度为1.4g/mL)。按图组装好实验装置。
②将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中,观察到灵敏电流计指针先指向铜丝,但又迅速反转(只需1—2s)指向铁丝一端。
③用盛有5.0mL蒸馏水的注射器向具支试管内加水,并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止
实验,记录此时已注入的水的体积。
重复三次实验获得的数据如下:
实验次数 |
实验温度(℃) |
注入水的体积(mL) |
1 |
17.2 |
2.4 |
2 |
T1 |
2.5 |
3 |
T2 |
2.3 |
请回答下列问题:
(1)在该装置中仪器a因其作用而称为 ;指针指向铁丝时,铁丝为 极(填“正”或“负”)
(2)65%的硝酸的物质的量浓度是 ;在未注水前正极的电极反应式为 。
(3)T1 T2(填“>”、“<”或“=”)
(4)在本实验温度下,使铁钝化的硝酸最低浓度为 %;利用本实验数据判断,若以45%的硝酸进行实验(不再注水),则电流表的指针应指向 电极(填“铁”或“铜”)
(5)该实验装置上的不足是 ,改进方法是 。
A~L为中学化学常见物质,其主要转化关系如下图所示(其中产物水已略去)。已知A为金属单质,C、D通常状况下为气体单质。B、F均为重要的化工产品,F为具有刺激性气味的气体,将一定量F通入B的稀溶液中可以得到两种盐K和L。G和I分别由相同的两种元素组成,通常状况下均为无色液体。
(1)B的化学式为 ;工业上冶炼金属A的方法称为 。
(2)向E的溶液中加入氢氧化钠溶液的实验现象为 ,反应的化学方程式为 。
(3)写出E的酸性溶液与G反应转化为H的离子方程式 。
(4)相同条件下物质的量浓度相同的K、L溶液的pH大小关系为K L(用“>”、“<”或“=”表示),其主要原因是(用化学用语说明) 。
向21.6g Fe粉和Cu粉的混合物中加入1L 1mol/L HNO3,充分反应,放出NO气体且金属有剩余。则反应后溶液中c(NO-3)为(忽略溶液体积的变化) ( )
A.0.45mol/L B.0.6mol/L C.0.75mol/L D.0.9mol/L
已知两种弱酸的酸性:HA>HB,在常温下下列各项比较中正确的是 ( )
A.两种溶液① 0.1mol/L HA溶液;②0.3mol/L HA溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积的混合液,c(H+):①<②
B.等物质的量浓度的HA溶液与NaB溶液等体积的混合液:
2c(Na+)=c(A-)+c(B-)+c(HA)+c(HB)
C.pH=9的三种溶液①NaB;②NH3·H2O;③NaOH,由水电离出的c(OH-):①>②>③
D.物质的量浓度相等的NaA与KB两溶液中:>