MnO2、KMnO4等是中学化学中的常用试剂。请回答下列问题:
(1)MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将MnO2加入酸化的H2O2溶液中,MnO2 溶解产生Mn2+,反应的离子方程式是 。
(2)用MnO2制KMnO4的工艺流程如图
电解池中两极材料均为碳棒,在水或酸性溶液中K2MnO4发生歧化而变成MnO2和KMnO4。
①写出240℃熔融时发生反应的化学方程式 ,投料时必须满足n(KOH):n(MnO2) 。
②阳极的电极反应为 。
③B物质是 (写化学式,下同),可以循环使用的物质是 。
④钾离子交换膜的一种材料是聚丙烯酸钾(),聚丙烯酸钾单体的结构简式为 。
⑤上述制得的KMnO4产品0.165 g,恰好与0.335 g经硫酸酸化的Na2C2O4反应完全,该KMnO4的
纯度是 (精确到0.1%)。
丙烷在燃烧时能放出大量的热,它也是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活。已知:
①2C3H8(g) +7O2(g) = 6CO(g)+8H2O(g) △H = -2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H = -566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g) △H = + 44.0 kJ/mol
(1)写出C3H8燃烧时燃烧热的热化学方程式 。
(2)C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成CO、CO2、H2O(g),将所有的产物通入一个体积固定的密闭
容器中,在一定条件下发生如下可逆反应: CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)
该反应的平衡常数与温度的关系如下表:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
保持温度为800℃,在甲、乙两个恒容密闭容器中,起始时按照下表数据进行投料,充分反应直至达到平衡。
| H2O | CO | CO2 | H2 |
甲 (质量/g) | 1.8 | 8.4 | a | 1 |
乙 (质量/g) | 1.8 | 2.8 | 0 | 0 |
①起始时,要使甲容器中反应向正反应方向进行,则a的取值范围是 ;达到平衡
时,乙容器中CO的转化率为 。
②如图表示上述甲容器中反应在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某一个条件而发生变化的情况。则t2时刻改变的条件可能是 、 (答两个要点即可)。
(3)CO2可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3。
① Na2CO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ;
② 已知25℃时,H2CO3的电离平衡常数K1 = 4.4×10-7 mol/L、K2 = 4.7×10-11 mol/L,当Na2CO3溶液的pH为11时, 溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-) = 。
③ 0.1 mol/L Na2CO3溶液中c(OH-) - c(H+ ) = [用含c(HCO3-)、c(H2CO3)的符号表示]。
硫酸亚铁是重要的亚铁盐,在农业上用作农药,主要治小麦黑穗病,还可以用作除草剂;在工业上用于染色、制造蓝黑墨水和木材防腐等。
(1)新制的绿矾(FeSO4·7H2O)是浅绿色的,但在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4],写出该反应的化学方程式: 。
(2)已知FeSO4在不同条件下分解得到产物不同,可能是FeO和SO3,也可能是Fe2O3、SO3和SO2;
SO3熔点是16.8℃,沸点是44.8℃。
某研究性学习小组拟用下列装置进行实验探究“在加热条件下FeSO4的分解产物”。
上述装置Ⅲ和Ⅳ用来检验气体产物。试回答下列问题:
①Ⅱ装置烧杯中水的温度应控制在 (选填“0℃、25℃、50℃”),装置Ⅱ的作用是 。
②装置Ⅲ中的试剂可以是 (选填序号,下同),现象是 ,则证明气体产物中含有SO2; 装置Ⅳ中的试剂可以是 。
A. 2 mol/LNa2CO3溶液
B. 品红溶液
C. 0.5 mol/L BaCl2溶液
D. 0.5 mol/LBa(NO3)2
E. 0.01 mol/L KMnO4溶液
F. 淀粉碘化钾溶液
③装置V中试剂为NaOH溶液,发生反应的离子方程式为 。
④为了检验固体产物成分,取反应后的固体于试管中,加稀硫酸溶解,将所得溶液分成两份,进行如
下实验:
操作步骤 | 预期实验现象 | 预期实验结论 |
向其中一份溶液中加入 。 |
| 固体中含有Fe2O3 |
向另一份溶液中滴加2滴黄色K3[Fe(CN)6]溶液。 | 产生蓝色沉淀 |
|
⑤若用22.8 g FeSO4固体做实验,完全分解后,得到11.2 g固体,其中Fe2O3的质量分数=
(精确到0.1%)
气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意图:气体扩散进入传感器,在敏感电极上发生反应,传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。则下列说法中正确的是
待测气体 | 部分电极反应产物 |
NO2 | NO |
Cl2 | HCl |
CO | CO2 |
H2S | H2SO4 |
A.上述气体检测时,敏感电极均作电池正极
B.检测Cl2气体时,敏感电极的电极反应为:Cl2 + 2e-= 2Cl-
C.检测H2S气体时,对电极充入空气,对电极上的电极反应式为O2 + 2H2O+ 4e- = 4OH-
D.检测H2S和CO体积分数相同的两份空气样本时,传感器上产生的电流大小相同
分子式为C5H10N2O3的二肽在酸性条件下可水解为氨基酸(不考虑H2N-COOH和立体异构),这些氨基酸重新组合可形成的二肽共有
A.3种 B.6种 C.9种 D.12种
短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中Y、Z原子的核外电子数之和与X、W原子的核外电子数之和相等,Z单质可以用来冶炼其它熔点较高的金属,X和W间可形成一种能产生酸雨的化合物,则下列说法不正确的是
A.原子半径从大到小顺序为:W>Z>Y>X
B.X与Y可形成既含离子键又含非极性共价键的化合物
C.X、W分别形成简单的氢化物中,前者的沸点高
D.X形成单核阴离子的核外电子数与Y、Z、W原子的核外内层电子数相同