【题目】由两种元素组成的化合物X,是现代工业的重要原料。为探究X的组成,设计并进行如下实验:
(1)将黄色溶液E稀释后通入无色气体A,发生反应的离子方程式为______________。
(2)除外,溶液F中一定含有的金属阳离子为________,其检验方法为______________。
(3)固体X与浓硫酸反应的化学方程式是_________________。
(4)若测得固体H的质量为,则溶液E溶解的铜粉质量为________。
【答案】2Fe3++SO2+2H2O=2Fe3++SO42-+4H+ 取样,滴入少量硫酸酸化的高锰酸钾溶液,若紫红色立即褪去,则证明溶液中含有
或取样,滴入少量铁氰化钾溶液,若出现蓝色沉淀,则证明溶液中含有
浓
【解析】
由图中转化关系可知沉淀D为,其物质的量为
,沉淀C为
和
的混合物,
的物质的量为
,则无色气体A为
和
,黄色溶液E为
溶液,故固体X中含有Fe和C两种元素。由原子守恒可知,Fe元素的质量为
,则
,则固体X中Fe与C原子个数比为
,故X的化学式为
,据此分析解答本题。
(1)结合以上分析,黄色溶液E为硫酸铁溶液,稀释后通入无色气体A,铁离子与二氧化硫发生氧化还原反应,发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe3++SO42-+4H+;
(2)黄色溶液E为硫酸铁溶液加入一定量铜粉,则反应生成硫酸亚铁和硫酸铜,则溶液F中除外,一定含有的金属阳离子为
,其检验方法为取样,滴入少量硫酸酸化的高锰酸钾溶液,若紫红色立即褪去,则证明溶液中含有
或取样,滴入少量铁氰化钾溶液,若出现蓝色沉淀,则证明溶液中含有
;
(3)固体X与浓硫酸反应的化学方程式是浓
;
(4)固体H为CuO和的混合物,固体X中含有的Fe元素的物质的量为
,根据原子守恒可知,生成的
的物质的量为
,其质量为
,则CuO的质量为
,其物质的量为
,根据Cu原子守恒可知,溶液E溶解的铜粉物质的量为
,质量为
。
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【题目】等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测定反应过程中产生氢气体积V,根据相关数据所绘制的图象如图所示,则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能依次是( )
实验组别 | c(HCl)/(mol·L-1) | 温度/℃ | 形状(Fe) |
1 | 2.0 | 30 | 块状 |
2 | 2.5 | 30 | 块状 |
3 | 2.5 | 50 | 粉末状 |
4 | 2.5 | 30 | 粉末状 |
A.4、3、2、1B.1、2、3、4
C.3、4、2、1D.1、2、4、3
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【题目】有机物F用于制造香精,可利用下列路线合成。回答下列问题:
(1)A的化学名称是___。
(2)B的结构简式是___。
(3)①~⑥中属于取代反应的有___(填序号)。
(4)反应⑥的化学方程式为___。
(5)C有多种同分异构体,与C具有相同官能团的有__种(不包括C),其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为___(任写一种)。
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【题目】TiO2和TiCl4均为重要的工业原料。已知:
Ⅰ.TiCl4(g)+O2(g)TiO2(s)+2Cl2(g) ΔH1=-175.4kJ·mol-1
Ⅱ.2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH2= -220.9kJ·mol-1
请回答下列问题:
(1)TiCl4(g)与CO(g)反应生成TiO2(s)、C(s)和氯气的热化学方程式为_____________________。升高温度,对该反应的影响为___________________________________。
(2)若反应Ⅱ的逆反应活化能表示为EkJ·mol-1,则E________220.9(填“>”“<”或“=”)。
(3)t℃时,向10 L恒容密闭容器中充入1molTiCl4和2 molO2,发生反应Ⅰ。5min达到平衡时测得TiO2的物质的量为0.2 mol。
①0~5 min 内,用Cl2表示的反应速率v(Cl2)=__________。
②TiCl4的平衡转化率a=__________________。
③下列措施,既能加快逆反应速率又能增大TiCl4的平衡转化率的是__________(填选项字母)。
A.缩小容器容积 B.加入催化剂 C.分离出部分TiO2 D.增大O2浓度
④t℃时,向10 L恒容密闭容器中充入3 mol TiCl4和一定量O2的混合气体,发生反应Ⅰ,两种气体的平衡转化率(a)与起始的物质的量之比()的关系如图所示:
能表示TiCl4平衡转化率的曲线为__________(填“L1”或“L2”);M点的坐标为___________。
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【题目】25℃时,有c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol·L-1的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)与pH的关系如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述不正确的是( )
A.pH=5.5的溶液中:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)
B.W点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
C.pH=3.5的溶液中:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1
D.向W点所表示的1.0L溶液中通入0.05molHCl气体(忽略溶液体积变化):c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
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【题目】四种主族元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-(a、b、c、d为元素的原子序数),它们具有相同的电子层结构,若m>n,对下列叙述的判断正确的是( )
①a-b=n-m
②元素的原子序数a>b>c>d
③元素非金属性Z>R
④最高价氧化物对应水化物碱性X>Y
A.③B.①②③④C.①②③D.②③
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【题目】三硫化四磷用于制造火柴即火柴盒摩擦面,分子结构如图所示。下列有关三硫化四磷的说法正确的是( )
A. 该物质中磷元素的化合价为+3
B. 22 g P4S3含硫原子数目约为1.806×1023
C. 该物质分子结构中S、P最外层电子数均不为8
D. 该物质分子中全是极性共价键
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【题目】工业上回收利用某合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)的工艺流程如下:
(1)金属M为__________,操作1为___________。
(2)加入H2O2的作用是(用离子方程式表示)________,加入氨水的作用是________。
(3)充分焙烧的化学方程式为____________。
(4)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系见下表。操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其原因是___________,90℃时Ksp(Li2CO3)的值为___________。
温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
浓度/molL-1 | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,则阳极的电极反应式为__________。
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【题目】一定温度下,在三个容积均为2.0 L的恒容密闭容器中发生反应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)。各容器中起始物质的量浓度与反应温度如下表所示:
容器 | 温度/℃ | 起始物质的量浓度/(mol·L-1) | |||
NO(g) | CO(g) | N2 | CO2 | ||
甲 | T1 | 0.10 | 0.10 | 0 | 0 |
乙 | T2 | 0 | 0 | 0.10 | 0.20 |
丙 | T2 | 0.10 | 0.10 | 0 | 0 |
反应过程中甲、丙容器中CO2的物质的量随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的正反应为放热反应,平衡常数K(T1)<K(T2)
B.乙容器中反应达到平衡时,N2的转化率小于40%
C.达到平衡时,乙容器中的压强一定大于甲容器的2倍
D.丙容器中反应达到平衡后,再充入0.10 mol NO和0.10 mol CO2,此时υ(正)<υ(逆)
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