[化学——选修3:物质结构与性质]已知反应
(1)基态Fe原子核外共有 种运动状态不相同的电子;Fe3+的价电子排布图为__________。
(2)NaH的电子式为 ;1mol NaOH含有的d键数目为___________,其中O原子的杂化类型为 ;Fe3+可以和SCN-形成配合物,该反应是典型的可逆反应,说明配位原子配位能力 (填“强”或“弱”)。
(3)上述反应中含Na的化合物晶体类型均为 晶体;NaH的熔点显著高于NaOH,主要原因是 。
(4)某种单质铁的晶体为体心立方堆积,则铁原子的配位数为__________;若r(Fe)表示Fe原子的半径,单质铁的原子空间利用率为 [列出含r(Fe)的计算表达式)]。
CO是合成尿素、甲酸的原料。
(1)在l00kPa和TK下,由稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该物质在TK时的标准摩尔生成焓,用符号△H0表示。已知石墨和一氧化碳的燃烧热分别为393.5kJ/mol和283.0 kJ/mol,则CO(g)的△H0=________。
(2)合成尿素的反应:2NH3(g)+CO (g)=CO(NH2)2(g)+H2(g) △H = - 81.0kJ/mol;T℃时,在体积为2L的恒容密闭容器中,将2 mol的NH3和1mol CO混合反应,5 min时,NH3的转化率为80%。则0—5min平均反应速率为v(CO)= 。
则:K1 126.5(填“>”或“< ”);其判断理由是 。若保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3 mol的NH3和CO以不同的氨碳比进行反应,结果如图所示:
若图中c表示平衡体系中尿素的体积分数,则a表示________的转化率。
②当= 时,尿素含量最大;此时,对于该反虚既能增大正反应速率又能使平衡正向移动的措施是 (写一种)。
(3)通过人工光合作用可将CO转化成HCOOH。已知常温下,浓度均为0.1 mol/L的HCOOH和HCOONa混合溶液pH =3.7,则HCOOH的电离常数Ka= (已知lg2=0.3)。用电化学可消除HCOOH对水质造成的污染,其原理是电解CoSO4、稀硫酸和HCOOH混合溶液,用电解产生的Co3+将HCOOH氧化成CO2。
①Co3+氧化HCOOH的离子方程式为 ;
②忽略体积变化,电解前后Co2+的浓度将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
某学习小组根据SO2的性质进行如下相关实验研究。
【制备SO2】按照如图装置制备SO2。
(1)A试管中可观察到的现象是 ;SO2具有漂白性,试再举出两种漂白原理互不相同的物质 。
(2)若A试管中只加浓硫酸,加热过程中,导管b出口处的气体遇见潮湿的空气会有少量“酸雾”产生。推测b处出现酸雾的主要化学反应方程式为 。
(3)SO2尾气可以用浓氨水吸收。实验室制备NH3的化学方程式为__________;下列装置中宜用于NH3制备浓氨水的是 (填序号)。
【SO2浓度检测】
(4)学生用ME3 - SO2型电化学传感器测量试管B中SO2气体浓度,工作原理如右图。电极Ⅱ的反应式为 ;当通入VmL气体时,测得SO2浓度为amol/L。此时电解液中生成的n(H+)为 ;电化学传感器灵敏度受温度影响。若高于工作温度时,测得SO2,浓度可能偏低,其原因可能是 。
钛矿工业中的酸性废水富含Ti、Fe等元素,其综合利用如下:
已知:TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中。
(1)TiO2+钛的化合价为
(2)步骤I中检验钛矿废水中加入铁屑是否足量的试剂是 。
(3)操作a是蒸发浓缩、冷却结晶、 。
(4)步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为____________;反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是 。
(5)已知s。步骤Ⅲ中,FeCO3达到溶解平衡时,若室温下测得溶液的pH为8.5,c(Fe2+)=1×10-6 mol/L。试判断所得的FeCO3中________(填“有”或“没有”)Fe(OH)2;步骤Ⅳ中,为了得到较为纯净的Fe2O3,除了适当的温度外,还需要采取的措施是 。
(6)向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2·nH2O。请结合原理和化学用语解释其原因 。
常温下,实验测得1.0mol/L NH4HCO3溶液pH=8.0。平衡时碳的分布系数(各含碳微粒的浓度占含碳各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是
A.常温下
B.pH=13时,溶液中不存在HC03-的水解平衡
C.pH由8~11时,不变
D.pH=3时,有
下列有关实验设计或操作正确且能达到目的的是