钠、钾的碘化物在生产和科学实验中有十分重要的应用。工业利用碘、NaOH和铁屑为原料可生产碘化钠,其生产流程如图所示:
(1)NaOH溶液和碘反应时需要严格控制温度,如果温度过低,会生成碘的低价副产品NaIO。若NaOH溶液和碘反应时所得溶液中IO与IO-的物质的量之比为1∶1,则该反应的离子方程式为 。
(2)生产流程中加入过量铁屑的目的是__________________,过滤所得固体中除剩余铁屑外,还有红褐色固体,则加入铁屑时发生反应的化学方程式是__________________。
(3)溶液2中除含有H+外,一定含有的阳离子是_______________;试设计实验证实该金属阳离子的存在:___________________。
(4)溶液2经一系列转化可以得到草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O),称取3.60 g草酸亚铁晶体(相对分子质量是180)用热重法对其进行热分解,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示:
①分析图中数据,根据信息写出过程I发生的化学方程式:____________ ______。
②300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物,试通过计算确定该氧化物的化学式:______________。
氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一。工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx(NO和NO2的混合物,假设不含N2O4),常见处理法有:
(1)可用氨催化吸收法处理NOx,反应原理如下:4xNH3+6NOx(2x+3)N2+6xH2O
某化学兴趣小组模拟该处理过程的实验装置如下:
①装置A中发生反应的化学方程式为________________________________。
②装置D中碱石灰的作用是____________________。
(2)用Na2CO3溶液吸收法处理NOx。已知:NO不能与Na2CO3溶液反应。
NO+NO2+Na2CO3===2NaNO2+CO2 (Ⅰ)
2NO2+Na2CO3===NaNO2+NaNO3+CO2 (Ⅱ)
①当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时,x的值不可能是________(填字母)。
A.1.9 B.1.7 C.1.5 D.1.3
②用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx,每产生22.4 L(标准状况)CO2(全部逸出)时,吸收液质量就增加44 g,则NOx中的x值为________________。
有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO、CO、SO、AlO。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检验,溶液呈强酸性。
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:A溶液从酸性变为碱性;B溶液逐渐产生沉淀;C沉淀完全溶解;D最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除________________的存在。
(2)由②可以证明________的存在;同时排除__________的存在;理由是_________ ______。
(3)由③可以证明________的存在;写出c、d所涉及的化学方程式,是离子反应的用离子方程式表示:
c________________;d________________。
(4)由④可以证明____________的存在,同时排除____________的存在。
某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应,所用装置如下图所示(夹持仪器已略去)。
A B
(1)实验前,应先检查装置的 ;实验中产生的尾气应通入 溶液。
(2)实验过程中需要配制100mL1mol/L FeCl3溶液(未用浓盐酸酸化),所需要的玻璃仪器有:烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、 。
(3)该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色,然后开始实验。
步骤① | 配制1 mol·L-1 FeCl3溶液(未用盐酸酸化),测其pH约为1,取少量装入试管B中,加热A。 |
写出装置A中产生SO2的化学方程式: 。
(4)当SO2通入到FeCl3溶液至饱和时,同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色,没有观察到丁达尔现象。将混合液放置12小时,溶液才变成浅绿色。
【查阅资料】 Fe(HSO3)2+离子为红棕色,它可以将Fe3+还原为Fe2+。生成Fe(HSO3)2+离子的反应为可逆反应。
解释SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色Fe(HSO3)2+离子的原因(用化学用语解释): 。
写出溶液中Fe(HSO3)2+离子与Fe3+反应的离子方程式: 。
(5)为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间,该小组同学进行了步骤③的实验。
步骤② | 往5mL1mol·L-1 FeCl3溶液中通入SO2气体,溶液立即变为红棕色。微热3 min,溶液颜色变为浅绿色。 |
步骤③ | 往5mL重新配制的1mol·L-1 FeCl3溶液(用浓盐酸酸化)中通入SO2气体,溶液立即变为红棕色。几分钟后,发现溶液颜色变成浅绿色。 |
⑹综合上述实验探究过程,可以获得的实验结论:
I.SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物Fe(HSO3)2+离子;
II.红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程;
III. 。
A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期元素,A是短周期中金属性最强的元素,B是地壳中含量最高的金属元素,C单质的晶体是良好的半导体材料,D的最外层电子数与内层电子数之比为3:5。
(1)C的原子结构示意图为 ,D在元素周期表中的位置 。
(2)A单质在氧气中燃烧生成化合物甲,甲中所含化学键为 ;A单质在E单质中燃烧生成化合物乙,乙的电子式为 。
(3)F是中学化学常见元素,它的一种氧化物为红棕色粉末,B单质与其在高温条件下反应是冶炼F单质的方法之一,该反应的化学方程式为 。
(4)含B元素的化合物常用作净水剂,用文字和化学用语解释净水原因: 。
(5)E元素的非金属性强于D元素,用原子结构解释原因:同周期元素随着原子序数递增, ,非金属性增强。
(6)工业上将干燥的E单质通人D熔融的单质中可制得化合物D2E2,该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体,0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,该反应的化学方程式为 。
目前处理酸性Cr2O72-废水多采用铁氧磁体法,该法是向废水中加入FeSO4 ·7H2O将Cr2O72-还原成Cr3+,调节pH,Fe、Cr转化成相当于:(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1mol Cr2O72-,需加入a mol FeSO4 • 7H2O,下列结论正确的是( )
A.x =0.5,a =8 B.x =0.5 ,a = 10
C.x = 1.5,a =8 D.x = 1.5 ,a = 10