2019年4月22日是第50个“世界地球日”,我国确定的活动主题为“珍爱美丽地球,守护自然资源”。下列行为不符合这一活动主题的是( )
A. 改进汽车尾气净化技术,减少大气污染物的排放
B. 加快化石燃料的开采与使用,促进社会可持续发展
C. 用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,实现碳的循环利用
D. 对工业废水、生活污水进行净化处理,减少污染物的排放
某学习小组探究铁与氯气的反应途径及产物。
(问题提出)
(1)资料1:液氯能在钢瓶中储存。
资料2:铁与氯气在加热条件下能发生反应
资料3:铁与氯水能反应。实验:将铁粉放入氯水中,铁粉溶解,无气泡产生。
①经检验氯水呈酸性,原因是________(用化学方程式表示)。
②依据实验现象,判断氯水中与Fe反应的微粒可能为_________。
据此,小组认为Fe与Cl2的反应与温度、湿度有关,探究如下。
(实验探究) 资料:高于300℃时FeCl3升华
(2)湿润的Cl2与Fe的反应:
实验 | 装置 | 操作及现象 |
Ⅰ | 常温时将铁丝伸入A中,铁丝迅速变黑 | |
Ⅱ | 将红热的铁丝伸入A中,铁丝剧烈燃烧,产生大量棕黄色烟。 |
①实验Ⅰ,向A中加水,经检验产物中有FeCl2,推测其形成的可能途径:
途径一: Fe + Cl2 = FeCl2
途径二: 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3,_________。
②实验Ⅱ,_________(填操作和现象),A中产物含+3价铁。
(3)干燥的Cl2与Fe的反应:
实验 | 装置 | 操作及现象 |
Ⅲ | 常温时将铁丝伸入A中, 铁丝慢慢变 黑,大量气体剩余。 | |
Ⅳ | 将红热的铁丝伸入A中,铁丝剧烈燃烧,产生大量棕黄色烟。 |
实验Ⅲ中有大量Cl2剩余,实验Ⅳ几乎无Cl2剩余,原因是________。
用Cl2和Ca(OH)2制备少量漂粉精(一种含氯消毒剂)的装置如下。
(1)A为氯气发生装置。A中反应方程式是________。
(2)B的作用是吸收挥发出的HCl。HCl可能对制备漂粉精造成的影响是________。
(3)用Cl2和Ca(OH)2制备的漂粉精,其有效成分是_________。
(4)漂粉精常用于游泳池的消毒,起消毒作用的是HClO。漂粉精在水中释放HClO的途径如下:
途径一:Ca(ClO)2 + 2H2O ⇌ Ca(OH)2 + 2HClO
途径二:Ca(ClO)2 + H2O + CO2 =________+ _______(把反应补充完整)
(5)池水的酸碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。
①池水碱性过强,杀毒作用会________(填“增强”或“减弱”)。
②池水酸性过强,会刺激眼睛和皮肤。通常加入Na2CO3、NaHCO3以降低酸性,起到降低酸性作用的离子分别是________(填离子符号)。
(6)某届奥运会期间,发生了室外游泳池水变绿的事件,成为当时的一大新闻。有关负
责人说,池水变绿是藻类生长造成的。该游泳池每隔一段时间就要投放含氯消毒剂,当再次投放时,误投了过氧化氢(H2O2)消毒剂。消毒剂为什么不起作用了?_______。
钠是一种非常活泼、具有广泛应用的金属。
(1)钠的原子结构示意图为,钠在反应中容易___电子(填“得到”或“失去”)。
(2)金属钠非常活泼,通常保存在________里,以隔绝空气。
(3)汽车安全气囊的气体发生剂NaN3可由金属钠生产。某汽车安全气囊内含NaN3、Fe2O3和NaHCO3等物质。
ⅰ.当汽车发生较严重的碰撞时,引发NaN3分解2NaN3 = 2Na + 3N2,从而为气囊充气。N2的电子式为_________。
ⅱ.产生的Na立即与Fe2O3发生置换反应生成Na2O,化学方程式是________。
ⅲ.NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程释放的热量。NaHCO3起冷却作用时发生反应的化学方程式为________。
ⅳ.一个安全气囊通常装有50 g NaN3,其完全分解所释放的N2为_______mol。
(4)工业通过电解NaCl生产金属钠:2NaCl(熔融)2Na+Cl2,过程如下:
已知:电解时需要将NaCl加热至熔融状态。NaCl的熔点为801℃,为降低能耗,通常加入CaCl2从而把熔点降至约580℃。
①把NaCl固体加热至熔融状态,目的是________。
②电解时,要避免产生的Na与Cl2接触而重新生成NaCl。用电子式表示NaCl的形成过程________。
③粗钠中含有少量杂质Ca,过程Ⅱ除去Ca的化学方程式是________。
④过程Ⅰ中,CaCl2能发生像NaCl那样的电解反应而被消耗。但在过程Ⅰ中CaCl2却不断地被重新生成,原因是________。
2019年诺贝尔化学奖颁给锂离子电池领域,获奖科学家的重要贡献之一是研发出了电极材料——磷酸亚铁锂(LiFePO4)。LiFePO4的一种制备方法如下。
已知:H3PO4能电离出PO43-。
(1)Li在元素周期表中的位置是________。
(2)LiFePO4中,铁元素的化合价为________价。
(3)将反应Ⅰ补充完整:____Fe2+ + 2H+ + ____H2O2 =____Fe3+ + 2H2O 。____
(4)反应Ⅲ的化学方程式是_________。
全氮类物质因具有超高能量而成为超高含能材料的典型代表。我国科学家成功合成了全氮阴离子盐——(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl,是该领域的重大突破。
(1)氮的原子结构示意图为________。
(2)构成该全氮阴离子盐的离子是Cl-、H3O+、NH4+和________。
(3)氯与氢之间的作用对全氮阴离子盐的稳定性起着至关重要的作用。结合原子结构解释氯元素非金属性强的原因:________。