(12分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下:
已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反应。
(1)实验室制取氨气的化学方程式: 。
(2)“灼烧”时发生反应的化学方程式: 。
(3)已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为: 。
(4)副产品X的化学式是: ;可循环利用的物质是:__________________。
(5)为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为 。
(16分)新型高效的甲醇燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH3OH和O2 ,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
①甲醇燃料电池正极、负极的电极反应分别为___________________、_________________。
②闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中a电极上得到的是___________________,电解氯化钠溶液的总反应方程式为____________________________________________。
③若每个电池甲醇用量为3.2g,且反应完全,则理论上通过电解池的电量为__________(法拉第常数F=9.65×104 C · mol-1列式计算),最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
④若用该装置中的电解池精炼铜,在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极________(填“a”或“b”);在电极b上发生的电极反应式为____________________________________。
(16分)氯气在298 K、100 kPa时,在1 L水中可溶解0.09 mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为________________________________________________;
(2)估算该反应的平衡常数________________________________(列式计算);
(3)在上述平衡体系中加入少量NaCl固体,平衡将向________移动;
(4)如果增大氯气的压强,氯气在水中的溶解度将_______(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡将向________移动。
(5)已知:H2CO3 HCO3- + H+ Ka1(H2CO3) = 4.45×10-7
HCO3- CO32- + H+ Ka2(H2CO3) = 5.61×10-11
HClO H+ + ClO- Ka(HClO) = 2.95×10-8
请依据以上碳酸和次氯酸的电离平衡常数,写出在下列条件下所发生反应的离子方程式:
将少量的氯气通入到过量的碳酸钠溶液中____________________________________;
(6)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。则下列选项中正确的是 。
A.MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力
B.Mg与X2的反应是放热反应
C.化合物的热稳定性顺序为MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
D.MgF2(s)+Br2(l)===MgBr2(s)+F2(g) ΔH=+600 kJ·mol- 1
依上图数据写出 MgBr2(s)与 Cl2(g)反应的热化学方程式 。
(14分)已知A为淡黄色固体,T、R为两种常见的用途很广的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀,且在潮湿空气中迅速变为灰绿色,最终变为红褐色固体。
(1)写出下列物质的化学式:D:____________,R:_______________;
写出下列物质的电子式A: ;
(2)按要求写下列反应方程式:
H在潮湿空气中变成M的过程中的化学方程式:__________________;
B与R反应的化学方程式:___________________________ ;
D与盐酸反应的离子方程式:________________________。
(3)向沸水中加入W饱和溶液,可制得一种红褐色胶体,该反应的离子方程式为:_________。
下列化合物中同分异构体数目最少的是
A.丁烷 B.丁醇 C.丁烯 D.乙酸乙酯
电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72—)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O72—+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法不正确的是
A.阳极反应为Fe-2e-===Fe2+
B.电解过程中溶液pH会升高
C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12 mol电子,最多有2 mol Cr2O72—被还原