碱式碳酸钴[ Cox(OH)y(CO3)2 ]常用作电子材料,磁性材料的添加剂,受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示进行实验。
⑴请完成下列实验步骤:
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;
②按如图所示装置组装好仪器,并检验装置气密性;
③加热甲中玻璃管,当乙装置中___________(填实验现象),停止加热;
④打开活塞a,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;
⑤计算。
⑵步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是__________________。
⑶某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的_____ _(填字母)连接在_____ ____(填装置连接位置)。
⑷若按正确装置进行实验,测得如下数据:
| 乙装置的质量/g | 丙装置的质量/g |
加热前 | 80.00 | 62.00 |
加热后 | 80.36 | 62.88 |
则该碱式碳酸钴的化学式为____________________。
⑸CoCl2·6H2O常用作多彩水泥的添加剂,以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种工艺如下:
已知:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀(PH) | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀(PH) | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
①净除杂质时,加入H2O2 发生反应的离子方程式为______________________。
②加入CoCO3调PH为5.2~7.6,则操作Ⅰ获得的滤渣成分为__________________。
③加盐酸调整PH为2~3的目的为____________________________。
硫及其化合物用途广泛,研究硫及其化合物性质和用途意义重大。
⑴利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。
已知:SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g) △H=-98 kJ·mol-1。某温度下该反应的平衡常数K=10/3。
①该温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正) _________ v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。
②该温度下,向一体积为2 L的恒容密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2,反应一段时间后容器压强为反应前的80%,此时SO2的转化率为_______________。
③在②中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是__________(填字母)。
A.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2
B.升高温度
C.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol SO3
D.增大容器体积
⑵室温下,Li /FeS2二次电池所用的电解质是非水液体电解质,放电行为与温度有关。
①该电池电解质为非水液体电解质,原因是___________________。
②温度低时,锂与FeS2反应只生成A物质,产生第一次放电行为;温度升高,锂与A继续反应(产生物之一为Fe),产生第二次放电行为。若二次行为均进行完全且放电量恰好相等,请写出化学反应方程式:第一次放电:__________________;第二次放电:________________。
⑶制取高纯度黄铁矿的另一种方法是:以LiCl—KCl低共熔点混合物为电解质,FeS为阳极,Al为阴极,在适当的电压下电解,写出阳极方程式______________。
科学家利用“组合转化”等技术对CO2进行综合利用。如用H2 和CO2在一定条件下可以合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g) △H=a kJ·mol-1
⑴已知:①H2和CH2=CH2的燃烧热(△H)分别为-285.8kJ·mol-1和-1411kJ·mol-1
②H2O(g)= H2O(l) △H=-44 kJ·mol-1 则a= kJ·mol-1。
⑵不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是______(填序号)。
①不同条件下反应,N点的速率最大
②温度低于250℃时,随温度升高乙烯的产率增大
③M点时平衡常数比N点时平衡常数大
④实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高
CO2的转化率
⑶若在密闭容器中充入体积比为 3∶1的 H2 和CO2,则图中M点时,产物CH2=CH2的体积分数为 ;若要进一步提高乙烯的体积分数,可采取的措施有 。
⑷科学家开发了一种新型陶瓷(主要成分为Li4SiO4),在500℃时可高效吸收CO2,同时生成 Li2CO3;该材料在700℃时可再生循环。请写出表示该过程的化学方程式____________________。
铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛。
⑴由辉铜矿制取铜的反应过程为:
2Cu2S(s) + 3O2 (g) = 2Cu2O(s) + 2SO2(g) △H=-768.2kJ·mol-1,
2Cu2O(s) + Cu2S(s) = 6Cu(s) + SO2(g) △H=+116.0kJ·mol-1,
①写出Cu2S与O2生成 Cu(s) 和SO2的热化学方程式: 。
②获得的粗铜需电解精炼,精炼时粗铜作 极(选填:“阳”或“阴”)。
⑵氢化亚铜是一种红色固体,可由CuSO4溶液和H3PO2反应制备。该反应的化学方程式为 。该反应每转移3mol电子,生成CuH的物质的量为 。
⑶氯化铜溶液中含铜粒子的分布分数与c(Cl-) 的关系如图所示。①当c(Cl-)=9mol·L-1时,溶液中主要的3种含铜微粒浓度大小关系为 。
②在c(Cl-)=1mol·L-1的氯化铜溶液中,滴入AgNO3溶液,含铜微粒间转化的离子方程式为 (任写一个)。
某Na2SO3样品,其中可能含Na2SO4、K2SO4、K2CO3、NaCl中的一种或几种。为测定样品成分及其含量,称取样品5.0g,加入5mL 6mol/L的硫酸(过量),向逸出气体后的溶液中滴加足量BaCl2溶液,过滤得沉淀9.32g。取滤液作焰色反应实验,隔着蓝色钴玻璃观察无紫色。
⑴用上图仪器组装实验,气流从左向右各管口连接顺序是 。
⑵甲中汽油的作用是 。丙中X液体是 。
⑶要准确测定生成气体的体积,乙中反应结束后,应进行的操作是 ,读数是应注意 。
⑷实验结束时测得丁中液体的体积为560mL(已换算成标准状况),根据实验现象推断该样品中一定不含 ,Na2SO3的质量分数为 ,Na2SO4的质量分数为 。
下图为常温下向25 mL 0.1 mol/L MOH溶液中逐滴滴加0.2 mol/L HCl溶液过程中溶液pH的变化曲线。下列推断正确的是
A.MOH在水中的电离方程式是:MOH=N++OH-
B.在B点表示酸碱恰好中和
C.A点→D点,溶液的导电能力逐渐增强(忽略体积变化)
D.在D点时,存在c(H+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(M+)