分类是科学研究的重要方法,下列物质属于电解质的是
A.Cu B.CO2 C.冰醋酸 D.氨水
(本小题16分)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂。某研究小组设计了用工业废铁屑(含铜、碳、硅等)制取高铁酸钠的工艺流程,其中X、Y、Z是含铁化合物。
(1)废铁屑中加入碳酸钠热溶液的目的__________________________________。
(2)试写出上述过程中X转 化 为Y的离子方程式_____________________________________。
(3)写出Cl2将Z氧化为Na2Fe O 4的化学方程式________________________________。
(4)高铁酸钠消毒后的还原产物具有净水作用,解释净水原理_____________________________。
(5)电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极,浓NaOH溶液作为电解质溶液(如下图所示),试写出阳极的电极反应式: ;总电解反应离子方程式为_____ 。电解一段时间后,收集到某种气体标况下为3.36L,则获得高铁酸钠的物质的量为 ,阳极区周围溶液的pH________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(本小题14分)下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)制备氯气选用的药品为:漂粉精固体和浓盐酸,相关的化学反应方程式为:________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是________________________________________;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象______________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入__________。
| A | B | C | D |
Ⅰ | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 |
Ⅱ | 碱石灰 | 硅胶 | 浓硫酸 | 无水氯化钙 |
Ⅲ | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 |
(4)设计装置D、E的目的是 。打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象是_______________________________。
(5)某同学建议将装置F中的药品改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯,老师认为不妥,用总反应的离子方程式解释原因_____________________________________。
(本小题14分)氮气是制备含氮化合物的一种重要物质,而含氮化合物的用途广泛。
(1)图中表示两个常见的固氮反应:
①N2+3H22NH3
②N2+O22NO的平衡常数(lg K)与温度的关系,
根据图中的数据判断下列说法正确的是________(填序号)。
A.反应②为放热反应
B.常温下,反应①的反应速率很大,而反应②的反应速率很小
C.升高温度,反应①的反应速率增大,反应②的反应速率减小
D.在常温下,利用反应①固氮和利用反应②固氮反应程度相差很大
(2)工业上也可在碱性溶液中通过电解的方法实现由N2制取NH3:2N2+6H2O4NH3+3O2,通入N2的一极是________(填“阴极”或“阳极”),阳极的电极反应式是____ ____。
(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应:
①N2(g)+3H2O(l)2NH3(g)+O2(g) ΔH=a kJ/mol。
已知:②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol,
2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol,则a=__________。
(4)已知:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1316 kJ·mol-1 ,氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱性燃料电池的燃料。
①当温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是________(填代号)。
②该燃料电池的负极反应式是____________________________________。
(5)工业上合成氨时,温度过高,氨气的产率降低,试从化学平衡移动原理的角度加以解释:__________________________________________________________________。
(本小题14分)现有A、B、C、D四种短周期主族元素,其原子序数依次增大。已知A、C位于同一主族,A在周期表中原子半径最小。B、D的最外层电子数相等,且B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的两倍。请回答下列问题:
(1)元素D在周期表中的位置是________________________。
(2)C2B2所含的化学键类型有___________;请写出C2B2与A2B反应的离子方程式________________。
(3)元素B、C形成的简单离子中半径较大的是_________(写电子式)。
(4)仅由C、D两种元素组成的一种盐溶于水后pH>7的原因是_____________ (用离子方程式表示)。
(5)如图所示以铂作电极,以C、D两元素的最高价氧化物的水化物X、Y的溶液作为电解质溶液,A、B元素的单质分别在两电极上发生原电池反应,则通入B单质的电极反应式为_________,通入A单质的X溶液的pH将__________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
根据表中信息判断,下列选项不正确的是
序号 | 反应物 | 产物 |
① | KMnO4、H2O2、H2SO4 | K2SO4、MnSO4 |
② | Cl2、FeBr2 | FeCl3、FeBr3 |
③ | MnO4- | Cl2、Mn2+ |
A.氧化性由强到弱顺序为MnO4->Cl2>Fe3+>Br2
B.第①组反应的氧化产物为O2
C.第②组反应中参加反应的Cl2与 FeBr2的物质的量之比为1:2
D.第③组反应中生成1mol Cl2,转移电子2mol