化学在生产和生活中有重要的应用。下列说法正确的是
A.新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子
B.14C可用于文物年代的鉴定,14C与12C互为同素异形体
C.凡含有添加剂的食物对人体健康均有害,不宜食用
D.“开发利用新能源”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量
化学实验是科学探究过程中的一种重要方法,掌握化学实验的基本操作和物质的制备、转化及性质的探究尤为重要,请结合所学化学实验知识回答以下问题。
I.实验室配制220mL 1 mol·L-1的稀H2SO4溶液:
(1)用量筒量取浓H2SO4(密度为1.84g·mL-1,质量分数为98%)的体积为________mL。
(2)误差下列情况使配制结果偏大的是________。
①溶解后未冷却即转移、定容
②定容时仰视容量瓶刻度线
③用量筒量取一定体积的浓硫酸时俯视
④将量筒、烧杯、玻璃棒洗涤2~3次,转移至容量瓶
II.某研究性学习小组在查阅资料时发现:化工厂常用氨气来检验氯气是否泄漏。于是他们设计实验探究氯气与氨气之间的反应。制备气体的实验装置有(可重复选用):
实验药品有:a.MnO2(s) b.浓盐酸 c.NH4Cl(S) d.KClO3(s) e.碱石灰 f.浓硫酸 g.饱和食盐水 h.NaOH(s) i.消石灰
请回答下列问题。
(1)利用上述实验装置与药品制备干燥氨气,应选用的装置有________(填字母序号)。发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)制取干燥氯气的装置由A、B、B组装而成,则B中应装的试剂依次是________(填字母序号) 。
(3)为使氯气、氨气在如图所示装置中充分混合并反应,在a口通入的气体是_______,若氨气量较多,则瓶内会出现大量白烟,该白烟为___________。
(4)已知,在水溶液中能发生反应3Cl2+2NH3===N2+6HCl,若氯气过量,氯气与氨气反应生成两种化合物,其中一种化合物分子的空间构型与NH3相似,则该反应的化学方程式为______________________________________。
近两年来无人驾驶汽车的大热使得激光雷达成为人们关注的焦点,激光雷达的核心部件需要一种氮化铝(A1N)导热陶瓷片。下图是从铝土矿(主要成分为A12O3,还含有少量SiO2、 Fe2O3等杂质)中提取A12O3并生产A1N的工艺流程:
(1)“溶解”时,已知溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠可发生反应:2Na2SiO3+2NaA1O2+2H2O=== Na2Al2Si2O8↓ +4NaOH。赤泥的主要成分除了生成的Na2Al2Si2O8还有________(写出化学式),Na2Al2Si2O8用氧化物的形式表示为______________________________________________________。
(2) “酸化”时通入过量CO2与NaA1O2反应生成NaHCO3 和另一种白色沉淀,试写出该反应的化学方程式________________________________;实验室过滤需用到的玻璃仪器有烧杯、_____________________、玻璃棒。
(3)“还原”时,炭黑在高温下被氧化为CO,反应的化学方程式为_____________;
(4)已知:AlN+NaOH + H2O===NaA1O2+NH3 ↑。现取氮化铝样品5.0 g(假设杂质只含有炭黑)加到100 mL 1. 0 mol • L-1的NaOH溶液中恰好反应完,则该样品中A1N的质量分数为 ___________________。
下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑧种元素,请按要求填写下列空白:
主族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA |
2 | ① |
|
| ② | ③ | ④ |
|
3 | ⑤ |
| ⑥ |
|
| ⑦ | ⑧ |
(1)在元素①②⑤⑥⑦⑧对应的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的化合物的电子式是:_________;
(2)写出元素②的最简单氢化物的化学式____________;
(3)④⑤⑥⑦四种元素的简单离子半径从大到小排序____________(用离子符号表示);
(4)写出元素⑥的最高价氧化物与元素⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式______________________________________;
(5)写出元素③的常见氢化物和它的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_______________。
消毒剂在生产生活中有极其重要的作用,开发具有广普、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
Ⅰ.含氯消毒剂在生产生活中有极其重要的作用。
(1)Cl2常用于自来水的杀菌消毒。Cl2溶于水后,溶液中具有氧化作用的含氯微粒除Cl2外还有______________。
(2)为了提高生活用水的卫生标准,自来水厂常同时使用Cl2和FeSO4·7H2O进行消毒、净化,以改善水质。其原因:一是_________________________________ (用离子方程式和相应的文字解释),二是生成的Fe(OH)3胶体具有较强的吸附 性能,可吸附水中的悬浮杂质,并能形成沉淀,使水净化。
(3)KClO3和浓盐酸在一定温度下反应,还原产物为黄绿色的易爆物二氧化氯。常用作消毒剂,其变化可以表示为:2KClO3+4HCl(浓) = 2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,若改变温度至70 ℃,发现KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,试写出反应的化学方程式:_______________________。
Ⅱ.铁的化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。
(1)高铁酸钠主要通过反应制取:2Fe(OH)3+3X+ 4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+ 5H2O,则X的化学式为_____________。
(2)高铁酸钠在水中可以发生反应:4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-↑+3O2。由此看来,高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有________性。
Ⅲ.(1)H2O2可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是________________________________。
(2)取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验,有关现象记录如下:
①加适量H2O2,紫红色褪去,并有气泡产生;
②加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色;
③后通入足量SO2,发生反应:5SO2+2MnO4-+5Pb2++2H2O==5PbSO4↓+2Mn2++4H+。
则KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为_______________________。
某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4,向其中加入1.5 mol Fe,充分反应(已知NO3-被还原为NO),最终溶液体积为1L。下列说法正确的是
A. 所得溶液中c(NO3-)=2.75 mol·L-1
B. 所得溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:2
C. 反应后生成NO的体积为33.6 L(标准状况下)
D. 所得溶液中的溶质只有FeSO4