化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中不正确的是
A.煤经过气化和液化两个物理变化,可变为清洁能源
B.服用铬含量超标的药用胶囊会对人体健康造成危害
C.以NO和NO2为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因
D.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
铈、钛、锌、锰虽不是中学阶段常见的金属元素,但在工业生产中有着重要作用。
(1)二氧化铈 (CeO2)在平板电视显示屏中有着重要应用。CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,反应中CeO2作 剂。在加热条件下,CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是______________ 。
(2)钛(Ti)被誉为“二十一世纪的金属”。
①在高温下,向金红石(主要成分Ti02)与焦炭的混合物中通入Cl2,得到TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式是 。
②加热条件下,镁与TiCl4反应可得到钛,下列气体可以作为保护气的是
A.O2 B.N2 C.C02 D.Ar
(3)锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱。写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
(4)锰及其化合物应用越来越广泛,MnO2是一种重要的无机功能材料。
①已知A~G各物质间的关系如下图,其中B、D为气态单质。
则反应②的离子方程式为_______________________________________。
②制备Mn02的方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液,阳极的电极反应式为 。已知:Ksp[Al(OH)3]=1×10-33,pH=7.1时Mn(OH)2开始沉淀。室温下,欲除去MnSO4溶液中的Al3+(使其浓度小于1×10-6mol·L-1),需调节溶液pH范围为________。
溴、碘及其化合物在工农业生产和日常生活中有重要用途。
Ⅰ.氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途,下图是模拟工业制备氢溴酸的流程:
根据上述流程回答下列问题:
(1)反应①中发生反应的离子方程式为 ;使用冰水的目的是
(2)操作Ⅰ的名称是 ;操作Ⅱ的名称是 ;
(3)反应②中加入Na2SO3的目的是 ;但要防止过量,原因是 (用离子方程式表示)
Ⅱ.卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物。XX′型卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近, 能与大多数金属反应生成金属卤化物,能与许多非金属单质反应生成相应卤化物,能与水反应等。试回答下列问题:
(4)溴化碘(IBr)与水反应的方程式为IBr +H2O=HBr+HIO下列关于IBr的叙述中不正确的是
A.IBr中溴和碘的化合价均为0价 B.在许多反应中IBr是强氧化剂
C.在IBr与水的反应中,它既是氧化剂又是还原剂 D.与NaOH溶液反应生成NaIO、NaBr和H2O
(5) 在粗碘中含有IBr和ICl,受热时,I2、ICl、IBr均可升华。在粗碘中加入一种物质后,再进行升华,可制得精碘,应加入的物质是
A.H2O B.KI C.Zn D.KCl
研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。
Ⅰ.利用下图装置模拟工业生产中SO2催化氧化的反应并研究SO2的性质:(熔点:SO2 -76.1℃,SO3 16.8℃;沸点:SO2 -10℃,SO3 45℃)
(1)甲同学按I、II、III、IV的顺序连接装置,装置II的作用是_________ ;装置III中溶液逐渐褪色,证明二氧化硫具有 性。
(2)乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置(装置Ⅱ中充分冷却),若装置Ⅳ中有40 mL 3.0mol/L NaOH溶液,反应后增重5.12 g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是 。
(3)某同学将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管中,未见沉淀生成。向该试管中加入足量_____(填字母),便能产生沉淀。
A.硫化钠溶液 B.氨水 C.盐酸 D.硝酸钾溶液
Ⅱ.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
称取铁钉(碳素钢)6g放入15mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
(4)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+应选用________(选填序号)。
a.KSCN溶液和氯水
b.氢氧化钠溶液
c.酸性KMnO4溶液
d.铁粉和KSCN溶液
(5)乙同学取784 mL(标准状况)气体Y通入足量H2O2水溶液中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积百分数为________ 。(保留小数点后一位)
(6)分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和C02气体,产生C02的理由是_______________ (用化学方程式表示)。
氨与硝酸都是氮的重要化合物,在工农业生产中有广泛应用。
Ⅰ.实验室模拟工业氨催化氧化法制取硝酸,装置如下图所示。
(1)若分液漏斗中氨水的浓度为9.0mol·L-1,配制该浓度的氨水100mL,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、 、 。
(2)甲装置不需要加热即能同时产生氨气和氧气,烧瓶内固体X的化学式为 。
(3)写出受热时丙装置发生反应的化学方程式 。当戊中观察到石蕊试液变红,则说明已制得硝酸。
Ⅱ.NH3的性质
(4)氨的水溶液显弱碱性,其原因为 (用离子方程式表示),将等浓度、等体积的氨水和硝酸混合,所得溶液中离子浓度从大到小的顺序为 。
(5)已知:氨在纯氧中燃烧生成一种单质和水,利用此原理设计成氨气-氧气燃料电池。在碱性条件下,该电池的负极反应式为 。
在1L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质,其浓度分别为0.2mol/L和1.5mol/L,现向该溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应。下列有关说法正确的是( )
A.反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8mol
B.反应后产生13.44L H2(标准状况)
C.反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol
D.由于氧化性Fe3+>H+,故反应中先没有气体产生后产生气体