黄铜矿的主要成分X是由Cu、Fe、S三种元素组成的复盐,其中Cu、Fe两种元素的质量比为8:7;将m g X粉末全部溶于200 mL的浓HNO3,反应后的溶液加水稀释至2.12 L时测得其pH为0;将稀释后的溶液分为两等份,向其中一份溶液中滴加6.05 mol/L的NaOH溶液,向另一份溶液中滴加0.600 mol/L Ba(NO3)2溶液,两溶液中均生成沉淀,且沉淀的质量随所加溶液的体积变化如下图所示:
(1)请通过计算确定m的值;
(2)X的摩尔质量为368 g/mol,请确定X的化学式。
1886年,德国夫赖堡(Frieberg)矿业学院的一位教授在分析夫赖堡附近发现的一种新矿石(以X表示,X为整比化合物)的时候,发现其中有一种当时未知的新元素(以Y表示,在X中Y的化合价为+4),并通过实验验证了自己的推断。经分析,X中含有银元素(化合价为+1)和硫元素(化合价为-2),其中Ag的质量分数为76.53%。在氢气流中加热X,可得到Ag2S、H2S和Y的低价硫化物(Y的化合价为+2)。如果在200℃和100kPa条件下完全转化16.0g的X需要0.557L的氢气。根据上面的描述:
(1)计算Y的摩尔质量并指出Y在元素周期表中的位置
(2)写出X的化学式
(3)写出氢气和X反应的化学方程式
Ⅰ.现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
已知NaHCO3在低温下溶解度较小。
反应Ⅰ:NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl,处理母液的两种方法:
(1)向母液中加入石灰乳,可将其中________循环利用。
(2)向母液中通入NH3,加入细小的食盐颗粒并降温,可得到NH4Cl晶体。试写出通入NH3后,溶解度较小的酸式碳酸盐转变为溶解度较大的碳酸盐的离子方程式 ___________。
Ⅱ.某化学小组模拟“侯氏制碱法”,以NaCl、NH3、CO2和水等为原料以及下图所示装置制取NaHCO3,然后再将NaHCO3制成Na2CO3。
(1)装置丙中冷水的作用是 ;
(2)由装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有_______、洗涤、灼烧。NaHCO3转化为Na2CO3的化学方程式为 ;
(3)若在(2)中灼烧的时间较短,NaHCO3将分解不完全,该小组对一份加热了t1 min的NaHCO3 样品的组成进行了以下探究。
取加热了t1 min的NaHCO3样品29.6 g完全溶于水制成溶液,然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中有关离子的物质的量的变化如图所示。
则曲线a对应的溶液中的离子是___________(填离子符号下同);曲线c对应的溶液中的离子是___________;该样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比是 ; 21
(4)若取21.0 g NaHCO3固体,加热了t2 rnin后,剩余固体的质量为l4.8 g。如果把此剩余固体全部加入到200 mL 2 mol•L—1的盐酸中,则充分反应后溶液中H+ 的物质的量浓度为____________(设溶液体积变化忽略不计)
金属钛被誉为“二十一世纪金属”,有“生物金属,海洋金属,太空金属”美称;具有低密度、高强度,耐腐蚀、耐高温,记忆能力等优良性能。金属钛的制备主要包括下面几个步骤:
①用硫酸溶解钛铁精矿(FeTiO3),溶解后水浸、冷却、结晶得到副产品绿矾;
②所得滤液水解充分后得到沉淀A和稀硫酸,稀硫酸循环利用;
③高温煅烧沉淀A得到化合物B,B是重要的白色颜料;
④化合物B在高温条件下氯化时得到化合物C和一氧化碳气体,其中C在常温下呈液态,且极易水解,可以用作军事烟雾剂;
⑤高温下用金属镁还原C得到金属钛。
(1)金属钛在加热时可以与浓NaOH溶液作用,写出钛与热的浓碱作用时的离子方程式:________________________________;写出主族金属元素中与此相似的一个离子反应方程式:_____________________________________。
(2)写出第④步的化学反应方程式____________________________。
(3)用化学方程式表示C为什么可以用作军事烟雾剂:_________________________。
二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2 NaClO3 + 4 HCl=2 ClO2↑+ Cl2↑+ 2 NaCl + 2 H2O
方法二:2 NaClO3 + H2O2 + H2SO4=2 ClO2↑+ O2↑+Na2SO4 + 2 H2O
(1)方法一的离子方程式: ;
(2)方法二中被氧化的物质是 ,若反应中有0.1mol电子转移,则产生的ClO2气体在标准状况下的体积为 L;在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目2 NaClO3 + H2O2 + H2SO4=2 ClO2↑+ O2↑+ Na2SO4 + 2 H2O
二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO2是一种黄绿色的气体,易溶于水。实验室以NH4C1、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程如下:
⑴ 写出电解时发生反应的化学方式: 。
⑵ 测定ClO2(如右图)的过程如下:在锥形瓶中加入足最的碘化钾,用100 mL水溶解后,再加3 mL硫酸溶液;在玻璃液封管中加入水;将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收;将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液,用c mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去V mL硫代硫酸钠溶液。
① ClO2通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应,反应的离子方程式为: 。
② 装置中玻璃液封管的作用是 、 。
③ 滴定至终点的现象是 。
④ 测得ClO2的质量m(ClO2)= 。(用含c、V的代数式表示)