某研究小组同学为探究锌与硫酸反应生成SO2、H2的临界浓度(浓硫酸能与锌反应生成SO2的最低浓度)设计了如下实验。在大试管A中加入100mL 18mol/L硫酸,向连接在塑料棒上的多孔塑料球内加入足量的锌粒(塑料棒可以上下移动),在试剂瓶D中加入足量的浓NaOH溶液(加热和夹持装置已省略)。
已知:锌与浓硫酸接触,开始时反应缓慢,可以适当加热以加速其反应,当有大量气泡生成时,该反应速率会明显加快并伴有大量的热放出。
(1)请写出锌与硫酸反应产生SO2的化学方程式_______。
(2)在组装仪器之后,加入试剂之前必须进行的操作是__________。
(3)长导管B的作用是______,如果没有这个设计,最终测定的临界浓度会_______。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(4)装置中干燥管C的作用是_______。
(5)反应结束后向D装置中加入足量的H2O2溶液和足量的BaCl2溶液,充分反应后将所得沉淀过滤、洗涤、干燥、称量得到固体质量为a克,则浓硫酸与锌反应的临界浓度为:_________mol/L。(用含a的计算式表示,忽略体积变化)
(6)某同学通过联系氧化还原反应的相关知识,认为也可以利用硫酸酸化的高锰酸钾溶液对D中的SO进行滴定,通过滴定出的SO的物质的量计算临界浓度,你认为他的这一想法是否可行?______(填“可行”或“不可行”),原因是_____。
氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料,某工厂以硫化铜矿石(含 CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下:
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表:
| Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 |
开始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 4.8 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.4 |
(1)炉气中的有害气体成分是________,Cu2S与O2反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。
(2)试剂X是H2O2溶液,当试剂X是___________时,更有利于降低生产成本。
(3)加入试剂Y调pH时,pH的调控范围是________。
(4)“还原”步骤中为提高N2H4转化率可采取的措施有_________(填序号)。
a.不断搅拌,使N2H4和溶液充分接触 b.增大通入N2H4的流速
c.减少KOH的进入量 d.减小通入N2H4的流速
(5)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式为_______________
(6)操作X包括烘干,其中烘干时要隔绝空气,其目的是____________。
某三元羧酸 H3A 在表面活性剂、洗涤剂、润滑剂等方面具有重要的地位。常温时,向 10 mL 0.01 mol·L−1 的 H3A 溶液中滴入 0.01 mol·L−1 的 NaOH 溶液,H3A、H2A−、HA2−、A3−的物质的量分数与溶液的 pH 的关系如 图所示。下列说法错误的是( )
A.该温度下,H3A 的电离常数 Ka1=10−a
B.若 b=7,加入 20 mL NaOH 溶液时,溶液的 pH<7
C.NaOH 溶液的体积为 30 mL 时,溶液中:c(OH−)=3c(H3A)+2c(H2A−)+c(HA2−)+c(H+)
D.反应 2H2A−H3A+HA2−在该温度下的平衡常数K=10a-b
Mg-VOCl2电池是一种基于阴离子传导的新型二次电池,其简化装置示意图如下。总反应为Mg+2VOCl2MgCl2+2VOCl,下列说法错误的是
A.采用Mg作电极材料比Li的安全性更高
B.放电时正极反应为VOCl2+e−=VOCl+Cl−
C.放电过程中Cl−穿过复合离子液体向Mg移动
D.为该电池充电时Mg电极应与电源的正极相连
化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是
| 现象或事实 | 解释 |
A | 氢氟酸可用于蚀刻玻璃 | 氢氟酸是强酸 |
B | 含Cu2+的农药不宜盛放在铁制容器中 | Cu2+能与Fe发生置换反应 |
C | 明矾可用作净水剂 | Al3+直接与悬浊物反应生成沉淀 |
D | SO2通入Ba(NO3)2溶液中,产生白色沉淀 | 沉淀为BaSO3 |
A.A B.B C.C D.D
普通锌锰电池筒内无机物主要成分是MnO2、NH4Cl、ZnCl2等。某研究小组探究废旧电池内的黑色固体并回收利用时,进行如图所示实验。下列有关实验的叙述正确的是( )
A.操作①中玻璃棒的作用是转移固体
B.操作②为过滤,得到的滤液显碱性
C.操作③中盛放药品的仪器是坩埚
D.操作④的目的是除去滤渣中的杂质