以下能级符号不正确的是
A.3s B.3d C.3p D. 3f
某实验小组对FeCl3分别与Na2SO3、NaHSO3的反应进行探究。
(甲同学的实验)
装置 | 编号 | 试剂X | 实验现象 |
I | Na2SO3溶液(pH≈9) | 闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转 | |
II | NaHSO3溶液(pH≈5) | 闭合开关后灵敏电流计指针未发生偏转 |
(1)配制FeCl3溶液时,先将FeCl3溶于浓盐酸,再稀释至指定浓度。结合化学用语说明浓盐酸的作用:。
(2)甲同学探究实验I的电极产物______________。
①取少量Na2SO3溶液电极附近的混合液,加入______________,产生白色沉淀,证明产生了。
②该同学又设计实验探究另一电极的产物,其实验方案为______________。
(3)实验I中负极的电极反应式为______________。
(乙同学的实验)
乙同学进一步探究FeCl3溶液与NaHSO3溶液能否发生反应,设计、完成实验并记录如下:
装置 | 编号 | 反应时间 | 实验现象 |
III | 0~1 min | 产生红色沉淀,有刺激性气味气体逸出 | |
1~30 min | 沉淀迅速溶解形成红色溶液,随后溶液逐渐变为橙色,之后几乎无色 | ||
30 min后 | 与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色,随后逐渐变为浅橙色 |
(4)乙同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能,用离子方程式表示②的可能原因。
① Fe3++3 Fe(OH)3 +3SO2;②______________。
(5)查阅资料:溶液中Fe3+、、OH-三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化:
从反应速率和化学平衡两个角度解释1~30 min的实验现象:______________。
(6)解释30 min后上层溶液又变为浅红色的可能原因:______________。
(实验反思)
(7)分别对比I和II、II和III,FeCl3能否与Na2SO3或NaHSO3发生氧化还原反应和有关(写出两条)______________。
(1)海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下:
成分 | 含量/(mg/L) | 成分 | 含量/(mg/L) |
Cl- | 18980 | Ca2+ | 400 |
Na+ | 10560 |
| 142 |
| 2560 | Br- | 64 |
Mg2+ | 1272 |
|
|
电渗析法淡化海水示意图如图所示,其中阴(阳) 离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。
①电解氯化钠溶液的离子方程式_____。
②电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理 解释原因_____。 在阴极附近产生少量白色沉淀,其成分有_________和CaCO3。
③淡水的出口为_________(填“a”、“b”或“c”);a 出口物质为_____(填化学式)。
④若用下面燃料电池为电源电解 100mL1mol•L-1 氯化钠溶液,当电池消耗0.00025 molO2 时,常温下,所得溶液的 pH 为__________(忽略反应前后溶液体积变化)
(2)如图Ⅰ是氢氧燃料电池(电解质为 KOH 溶液)的结构示意图,
①Ⅰ中通入O2的一端为电池的_____极。 通入H2的一端的电极反应式_________
②若在Ⅱ中实现锌片上镀铜,则 b 的电极材料是_____,N 溶液为_____溶液。
③若在Ⅱ中实现 Cu+H2SO4= CuSO4+H2↑,则a 极的反应式是_____,N 溶液为 _____溶液。
(3)工业上用 Na2SO3 溶液吸收 SO2,过程中往往得到 Na2SO3 和 NaHSO3的混合溶液,溶液 pH 随 n( ):n() 变化关系如下表:
n(): n() | 91:9 | 1:1 | 9:91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
当吸收液的 pH 降至约为 6 时,送至电解槽再生。再生示意图如下,结合图示回答:
①在阳极放电的电极反应式是_____。
②当阴极室中溶液 pH升至 8 以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:_____。
氮的固定和氮的循环是几百年来科学家一直研究的课题。
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K 值。
反应 | 大气固氮N2(g)+O2(g)2NO(g) | 工业固氮N2(g)+3H2(g)2NH3(g) | |||
温度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 400 | 450 |
K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 0.507 | 0.152 |
①分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因____。
②从平衡视角考虑工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择 500℃左右的高温, 解释其可能的原因_____。
(2)工业固氮反应中,在其他条件相同时,分别测定 N2 的平衡转化率在不同压强(р1、р2)下随温度变化的曲线,下图所示的图示中,正确的是_____(填“A”或“B”);比较р1、р2的大小关系_____。
(3)下图是某压强下,N2 与H2 按体积比1∶3投料时,反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线。其中一条是经过一定时间反应后的曲线,另一条是平衡时的曲线。
①图中b 点,v(正)_____v(逆)。(填“>”、“=”或“<”)
②图中a 点,容器内气体 n(N2):n(NH3)=_____。
(4)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ·mol-1;2H2(g) +O2(g)2H2O(l)△H=-575.6kJ·mol-1;近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下氮气与液态水合成氨气,同时产生氧气的新思路,则该反应的热化学反应方程式为:_____。
(5)NH3在一定条件下可被氧化。
已知:ⅰ.4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)ΔH=﹣1298kJ/mol
ⅱ.
① 断开 1 mol H-O 键与断开 1 mol H-N 键所需能量相差约_____kJ;
② H-O 键比 H-N 键(填“强”或“弱”)_____。
电解质的水溶液中存在电离平衡。
(1)醋酸是常见的弱酸。
① 醋酸在水溶液中的电离方程式为_______________________________。
② 下列方法中,可以使醋酸稀溶液中 CH3COOH 电离程度增大的是_______________________________(填字母序 号)。
a.滴加少量浓盐酸 b.微热溶液
c.加水稀释 d.加入少量醋酸钠晶体
(2)Ⅰ.两种酸均能与氢氧化钠反应生成盐,其中醋酸与氢氧化钠反应能生成醋酸钠。实验室现有醋酸钠固体,取少量溶于水,溶液呈_______________________________(选填“酸性”、“中性”或“碱性”),其原因是(用离子方程式表示)_______________________________。
Ⅱ.用 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液分别滴定体积均为 20.00 mL、浓度均为 0.1 mol·L-1 的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液 pH 随加入 NaOH 溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是_______________________________(填“I”或“II”)。
② 滴定开始前,三种溶液中由水电离出的 c(H+)最大的是_______________________________。
③ V1 和 V2 的关系:V1_______________________________V2(填“>”、“=”或“<”)。
④ M 点对应的溶液中,各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________________________。
(3)为了研究沉淀溶解平衡和沉淀转化,某同学查阅资料并设计如下实验。 资料:AgSCN 是白色沉淀,相同温度下,溶解度:AgSCN > AgI。
操作步骤 | 现象 |
步骤 1:向 2 mL 0.005 mol·L-1 AgNO3 溶液中加入 2 mL 0.005 mol·L-1 KSCN 溶液,静置。 | 出现白色沉淀。 |
步骤 2:取 1 mL 上层清液于试管中,滴加 1 滴 2 mol·L-1Fe(NO3)3 溶液。 | 溶液变红色。 |
步骤 3:向步骤 2 的溶液中,继续加入 5 滴 3 mol·L-1 AgNO3溶液。 | 现象 a ,溶液红色变浅。 |
步骤 4:向步骤 1 余下的浊液中加入 5 滴 3 mol·L-1 KI 溶液。 | 白色沉淀转化成黄色沉淀。 |
① 写出步骤 2 中溶液变红色的离子方程式_____。
② 步骤 3 中现象 a 是_____。
③ 用化学平衡原理解释步骤 4 的实验现象_____。
(4)某小组模拟工业上回收分银渣中的银,过程如下:
过程 I 的主要反应:AgCl+2 +Cl-
过程 II 的离子反应:4+6OH- +HCHO=4Ag++8+4H2O+
Ⅲ中回收液可直接循环使用,但循环多次后,I 中的银的浸出率会降低。从回收液离子浓度变化和反应限度的角度分析原因:_____。
将镁条置于 pH=8.4 的饱和 NaHCO3 溶液中,镁条表面产生气体 a,一段时间后产生白色沉淀b。继续进行如下实验:
Ⅰ.将 a 通过澄清石灰水,变浑浊,继而通过足量 NaOH 溶液,再通入肥皂液,出现气泡,点燃气泡听到爆鸣声;
Ⅱ.向沉淀 b 中加入足量的稀盐酸,沉淀完全溶解,且产生无色气泡。下列说法不正确的是
A.饱和 NaHCO3 溶液中,c()< c(H2CO3)
B.沉淀 b 是 MgCO3
C.气体 a 中含有 CO2 和 H2
D.CO2 可能是 水解被促进产生的