【題目】已知鐵離子,氯氣、溴均為常見的氧化劑,某化學興趣小組設計了如下實驗探究其強弱:
(1)①裝置A中發(fā)生反應的離子方程式是_________________。
②整套實驗裝置存在一處明顯的不足,請指出________。
(2)用改正后的裝置進行實驗,實驗過程如下:
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結論 |
打開活塞a,向圓底燒瓶中滴入適量濃鹽酸;然后_______________。(填具體實驗操作) | D裝置中:溶液變紅 E裝置中:水層溶液變黃, 振蕩后,下層CCl4層無明顯變化。一段時間后______。(填實驗現(xiàn)象) | Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由強到弱的順序為:Cl2>Br2>Fe3+ |
(3)因忙于觀察和記錄,沒有及時停止反應,D、E中均發(fā)生了新的變化。
D裝置中:紅色慢慢褪去。
E裝置中:CCl4層顏色逐漸加深,直至變成紅色。
為探究上述實驗現(xiàn)象的本質(zhì),小組同學查得資料如下:
ⅰ.Fe3+ +3SCN-Fe(SCN)3是一個可逆反應。
ⅱ.(SCN)2性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似。氧化性:Cl2 > (SCN)2。
①請用平衡移動原理(結合上述資料)解釋Cl2過量時D中溶液紅色褪去的原因____。現(xiàn)設計簡單實驗證明上述解釋:取少量褪色后的溶液,滴加________溶液,若溶液顏色______________。則上述解釋是合理的。
小組同學另查得資料如下:
ⅲ.Cl2和Br2反應生成BrCl,BrCl呈紅色(略帶黃色),沸點約5℃,它與水能發(fā)生水解反應,且該反應為非氧化還原反應。
ⅳ.AgClO、AgBrO均可溶于水。
②欲探究E中顏色變化的原因,設計實驗如下:
用分液漏斗分離出E的下層溶液,蒸餾、收集紅色物質(zhì),取少量,加入AgNO3溶液,結果觀察到僅有白色沉淀產(chǎn)生。請結合上述資料用兩步離子方程式解釋僅產(chǎn)生白色沉淀原因___________、___________。
【答案】MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 缺少尾氣處理裝置 關閉活塞a,點燃酒精燈 CCl4層由無色變?yōu)槌壬?/span> 過量氯氣和SCN–反應2SCN-+Cl2=2Cl-+(SCN)2,使SCN-濃度減小,則Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 平衡逆向移動而褪色 KSCN溶液(或FeCl3溶液) 變紅色(不變紅) BrCl + H2O=HBrO + H++Cl- Ag++Cl-=AgCl↓
【解析】
(1)①裝置A中MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2,發(fā)生反應的離子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
②氯氣有毒,會污染大氣,整套實驗裝置存在的明顯不足是沒有進行尾氣處理。
(2)打開活塞a,向圓底燒瓶中滴入適量濃鹽酸;然后關閉活塞a,點燃酒精燈使MnO2與濃鹽酸反應制取氯氣。根據(jù)實驗結論,Cl2通入FeBr2溶液中Cl2先與Fe2+反應,一段時間后Cl2與Br-發(fā)生反應Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,因Br2易溶解于有機溶劑,故E裝置中通入Cl2后可觀察到水層溶液變黃,振蕩后,下層CCl4層無明顯變化。一段時間后CCl4層由無色變?yōu)槌壬?/span>
(3)①根據(jù)資料i,D裝置中溶液變紅的原因是:Cl2將Fe2+氧化成Fe3+,Fe3+與SCN-發(fā)生可逆反應Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,結合資料ii,Cl2過量時D中溶液紅色褪去的原因是:過量氯氣和SCN-反應2SCN-+Cl2=2Cl-+(SCN)2,使SCN-濃度減小,則Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡逆向移動而褪色;要證明上述解釋合理只要證明溶液中存在Fe3+就可以了,因此取少量褪色后的溶液,滴加過量的KSCN溶液,溶液重新變紅色就可證明。
②根據(jù)資料iii,用分液漏斗分離出E的下層溶液,蒸餾、收集紅色物質(zhì),紅色物質(zhì)為BrCl,它與水能發(fā)生水解反應,且該反應為非氧化還原反應,紅色物質(zhì)中加入AgNO3溶液,結果觀察到僅有白色沉淀產(chǎn)生,結合資料iv,上述過程僅產(chǎn)生白色沉淀的原因是:BrCl + H2O=HBrO + H++Cl- 、Ag++Cl-=AgCl↓。
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【題目】海洋約占地球表面積的71%,海水化學資源的利用具有非常廣闊的前景.
(1)海水曬鹽可獲得粗鹽,在實驗室中粗鹽經(jīng)過溶解、________、________可制得精鹽。(填具體操作名稱)
(2)鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料,目前世界上60%的鎂是從海水中提取的,其主要步驟如下:
①為了使MgSO4轉化為Mg(OH)2 , 試劑①可以選用________。
②試從節(jié)約能源、提高金屬鎂的純度分析,以下適宜的冶鎂方法是________。
A.Mg(OH)MgOMg B.Mg(OH)MgOMg
C.Mg(OH)2MgCl2Mg D.Mg(OH)2MgCl2Mg
(3)溴及其化合物用途十分廣泛,我國正在大力開展海水提溴的研究和開發(fā)工作。工業(yè)以濃縮海水為原料提取溴的部分過程如下:
某課外小組在實驗室模擬上述過程設計以下裝置進行實驗(所有橡膠制品均已被保護,夾持裝置已略去):
①A裝置中通入a氣體的目的是(用離子方程式表示)______________________________;
②A裝置中通入a氣體一段時間后,停止通入,改通熱空氣.通入熱空氣的目的是___________;
③反應過程中,B裝置中有SO42﹣生成,檢驗SO42﹣的方法是____________________________;
④C裝置的作用是______________________________________________。
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【題目】“神十”宇航員使用的氧氣瓶是以聚酯玻璃鋼為原料。甲、乙、丙三種物質(zhì)是合成聚酯玻璃鋼的基本原料。下列說法不正確的是( )
A.甲物質(zhì)在一定條件下可以生成有機高分子化合物
B.1mol乙物質(zhì)可與2mol鈉完全反應生成2mol氫氣
C.甲、乙、丙物質(zhì)都能夠使溴的四氯化碳溶液褪色
D.丙可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色
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【題目】下表為元素周期表的一部分,請參照元素①-⑧在表中的位置,回答下列問題:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
1 | ① | |||||||
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)③、④、⑤的原子半徑由大到小的順序為___(用元素符號回答)。
(2)②、③、⑦的最高價氧化物對應的水化物酸性由強到弱的順序是___。(用化學式回答)
(3)②、⑧兩種元素形成的某化合物是一種常見的有機溶劑,寫出該化合物的電子式___。
4)⑥的單質(zhì)與NaOH溶液反應的離子方程式___。
(5)⑦的最簡單氫化物是一種無色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃。已知室溫下1g該氫化物自燃放出45.0kJ的熱量(產(chǎn)物為⑦的氧化物和液態(tài)水),其熱化學方程式為___。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】SO2廣泛用于醫(yī)藥、硫酸工業(yè)等領域,回收廢氣中的SO2可用如下方法。
方法Ⅰ | 用堿式硫酸鋁Al2(SO4)x(OH)y溶液吸收富集SO2 |
方法Ⅱ | 在Fe2+或Fe3+催化下,用空氣(O2)將SO2氧化為H2SO4 |
(1)方法Ⅰ的過程如下。
① 制備Al2(SO4)x(OH)y。向Al2(SO4)3溶液中加入CaO粉末,調(diào)pH至3.6。 CaO的作用是______
② 吸收:Al2(SO4)x(OH)y吸收SO2后的產(chǎn)物是______(寫化學式)。
③ 解吸:加熱②中產(chǎn)物,產(chǎn)生SO2,Al2(SO4)x(OH)y再生。
(2)方法Ⅱ中,在Fe2+催化下,SO2、O2和H2O生成H2SO4的化學方程式是______。
(3)方法Ⅱ中,Fe2+的催化過程可表示如下:
。2Fe2++O2+SO2=2Fe3++SO42-
ⅱ:……
① 寫出ⅱ的離子方程式:______。
② 下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。
a.向FeCl2溶液滴入KSCN,無變化
b.向FeCl2溶液通入少量SO2,滴入KSCN,顏色變紅。
c.取b中溶液,______。
(4)方法Ⅱ中,催化氧化后,采用滴定法測定廢氣中殘留SO2的含量。將V L(已換算為標準狀況)廢氣中的SO2用1%的H2O2完全吸收,吸收液用如圖所示裝置滴定,共消耗a mL c mol/L NaOH標準液。
①H2O2氧化SO2的化學方程式______。
② 廢氣中殘留SO2的體積分數(shù)為______。
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【題目】下列涉及離子方程式書寫的評價合理的是( 。
選項 | 化學反應及離子方程式 | 評價 |
A | 次氯酸鈣溶液中通入足量SO2:Ca2++ClO-+SO2+H2O===CaSO4↓+Cl-+2H+ | 正確 |
B | 實驗室用濃鹽酸與MnO2反應制Cl2:MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O | 錯誤,H+、Cl-的化學計量數(shù)應相等 |
C | 硝酸鐵溶液中加過量氨水:Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3(膠體)+3NH4+ | 錯誤,Fe(OH)3應該是沉淀 |
D | 鋁溶于碳酸中:2Al+3H2CO3===2Al3++3H2↑+3CO32- | 正確 |
A. AB. BC. CD. D
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【題目】X、Y、Z、W均為短周期元素,它們在元素周期表中的位置如圖所示。若Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,下列說法中正確的是( )
A.原子半徑:W>Z>Y>X
B.最高價氧化物對應水化物的酸性:Z>W>X
C.四種元素的單質(zhì)中,Z單質(zhì)的熔、沸點最低
D.W的單質(zhì)能與水反應,生成一種具有漂白性的物質(zhì)
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【題目】銅的多種化合物在生產(chǎn)生活中都有廣泛用途。請回答下列問題:
(1)Cu2O和CuO是銅的兩種氧化物,可互相轉化。已知:
i.2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) △H=-292.0kJ·mol-1
ii.C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) △H=+35.5kJ·mol-1
若CO的燃燒熱為283.0kJ·mol-1,則C(s)的燃燒熱為___。
(2)Cu2O和CuO常用作催化劑。
①質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)的燃料氣中除含有H2外還含有少量的CO和CO2,其中CO是PEMFC催化劑的嚴重毒化劑,可用CuO/CeO2作催化劑優(yōu)先氧化脫除CO。160℃、用CuO/CeO2作催化劑時,氧化CO的化學方程式為___;分別用HIO3和H3PO4對CuO/CeO2進行處理,在一定條件下,利用不同催化劑進行CO氧化的對比實驗,得如圖曲線,其中催化劑___ (填“b”或“c”)催化性能最好;120℃使用催化劑b進行氧化,若燃料氣中CO的體積分數(shù)為0.71%,氣體流速為2000mL·h-1,則1h后,CO體積為___mL。
②在Cu2O催化作用下合成CH3OH,反應如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.0kJ·mol-1,有利于提高該反應CO的平衡轉化率的條件是___(填標號)。
A.高溫低壓 B.低溫高壓 C.高溫高壓 D.低溫低壓
T℃時,將CO和H2按一定比例混合后投入容積為2L的恒容密閉容器中,CO的起始濃度為1.0mol·L-1,平衡時,測得體系中,n(H2)=1.4mol,n(CH3OH)=1.7mol,反應達到平衡時CO的轉化率為___,若反應達到平衡狀態(tài)后,保持其他條件不變,再充入0.2molCO和0.2molCH3OH,平衡向___(填“正”或“逆”)反應方向移動,理由是___。
(3)CuS呈黑色,是最難溶的物質(zhì)之一,由于它的難溶性使得一些看似不可能的反應可以發(fā)生。向0.01mol·L-1CuSO4溶液中,持續(xù)通入H2S維持飽和(H2S飽和濃度為0.1mol·L-1),發(fā)生反應:H2S(aq)+Cu2+(aq)CuS(s)+2H+(aq),該反應的化學平衡常數(shù)K為___(保留2位有效數(shù)字)。已知:Ka1(H2S)=1.1×10-7,Ka2(H2S)=1.3×10-13,Ksp(CuS)=6.3×10-36。
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【題目】在一體積可變的密閉容器中,加入一定量的X、Y,發(fā)生反應:mX(g)nY(g) ΔH=Q kJ/mol。反應達到平衡時,Y的物質(zhì)的量濃度與溫度、氣體體積的關系如下表所示:
1L | 2L | 4L | |
100℃ | 1.00mol/L | 0.75mol/L | 0.53mol/L |
200℃ | 1.20mol/L | 0.90mol/L | 0.63mol/L |
300℃ | 1.30mol/L | 1.00mol/L | 0.70mol/L |
下列說法正確的是( )
A.溫度不變,壓強增大,Y的質(zhì)量分數(shù)減少
B.體積不變,溫度升高,平衡向逆反應方向移動
C.m>n
D.Q<0
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