【题目】A~G为中学化学中常见的物质,B、E、F为单质,在常温下B是一种有色气体,G为黑色固体。它们的相互转化如图所示,部分生成物未列出。试回答下列问题:
(1)F的一种氧化物常用作红色油漆和涂料,这种氧化物的俗称为________。
(2)E在电气、电子工业中应用最广,也是人类发现最早的金属之一。写出E与C反应的离子方程式________,利用电解法可提纯E物质,在该电解反应中阳极物质是________,阴极物质是________,电解质溶液是__。
(3)写出下列物质的化学式:A________、G________。
(4)将B与SO2等体积混合后,通入品红溶液中,观察到的现象是__________,涉及的离子方程式为______,工业上获得B的重要途径是________(用化学方程式表示)。
【答案】铁红 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ 粗铜 精铜 硫酸铜溶液 HCl MnO2 品红溶液不褪色 SO2+Cl2+2H2O===4H++2Cl-+SO42- 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
【解析】
因A~G为中学化学中常见的物质,又在常温下B是一种有色气体,故B为Cl2;由“F的一种氧化物常用作红色油漆和涂料”知F为铁,这是推断元素F的关键点;“由E在电气、电子工业中应用最广,也是人类发现最早的金属之一”可知E为Cu;铁与氯气反应生成FeCl3,则C为FeCl3,而Cu能将Fe3+还原成Fe2+,则D为FeCl2,G为黑色固体,能与A反应,又A能与F反应,可知A为浓盐酸,G为二氧化锰,工业上获得氯气的方法是电解饱和食盐水——氯碱工业,据此答题。
(1)F的一种氧化物常用作红色油漆和涂料,为氧化铁,这种氧化物的俗称为铁红,故答案为:铁红。
(2)Cu与FeCl3反应的离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,利用电解法可提纯E物质,在该电解反应中阳极物质是粗铜,阴极物质是精铜,电解质溶液是硫酸铜溶液,故答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,粗铜,精铜,硫酸铜溶液。
(3)通过分析可知,A为HCl,G为MnO2,故答案为:HCl,MnO2。
(4)将Cl2和SO2等体积混合后,二者发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,所以通过品红溶液中,观察到的现象是品红溶液不褪色,涉及的离子方程式为:SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-,工业上获得B的重要途径是电解饱和食盐水,反应方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案为:品红溶液不褪色,SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-,2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
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【题目】已知:①2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6 kJ·mol-1 ②H2S(g)===H2(g)+S(g) ΔH=+20.1 kJ·mol-1下列判断正确的是( )
A. 氢气的燃烧热:ΔH=-241.8 kJ·mol-1
B. 相同条件下,充分燃烧1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物比充分燃烧1 mol H2S(g)放热多20.1 kJ
C. 由①②知,水的热稳定性小于硫化氢
D. ②中若生成固态硫,ΔH将增大
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【题目】某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L-1的硫酸溶液,将产生的H2收集在一个注射器中,用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL),在该温度下,下列说法不正确的是( )
A. 可以通过测定锌粒减少质量来测定反应速率
B. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L-1·s-1
C. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示10 s内该反应速率为0.01 mol·L-1·s-1
D. 用H2来表示10 s内该反应的速率为0. 000 2 mol·s-1
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【题目】现有反应:mA(g)+nB(g) pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则:
(1)该反应的逆反应为______(填“吸热”或“放热”)反应,且m+n______(填“>”“=”或“<”)p。
(2)减压使容器体积增大时,A的质量分数________。(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若容积不变加入B,则A的转化率__________,B的转化率________。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比 将________。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量______________________。
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【题目】现有反应A(g)+B(g)2C(g),已知1molA与1molB反应达平衡时生成0.4molC.
(1)同温同压下,2molA与2molB反应达平衡时生成_______molC。
(2)恒温恒容下,2molA与2molB反应达平衡时生成_______molC。
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【题目】银锌纽扣电池,其电池的电池反应式为Zn+ Ag2O+H2O =Zn(OH)2+2Ag。据此判断氧化银是 ( )
A.负极,并被氧化B.正极,并被还原
C.负极,并被还原D.正极,并被氧化
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【题目】下列叙述中不正确的是
A. 可逆反应设计成双液电池,当反应达平衡时,外电路上没有电流通过
B. 将 NO2、N2O4 平衡混合气体的体积压缩为原来的一半,新平衡后气体颜色加深
C. 利用盖斯定律,可以计算某些难以直接测量的反应焓变
D. 抗腐蚀的金属一定排在金属活动性顺序表氢元素之后
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【题目】认真观察下列装置,下列说法错误的是
A. 装置B中PbO2上发生的电极反应方程式为PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
B. 装置A中总反应的离子方程式为Cu+2H+Cu2++H2↑
C. 若在装置D中生成0.2 mol Fe(OH)3,则消耗水的物质的量共为0.5 mol
D. 若装置E的目的是在Cu材料上镀银,则极板N的材料为Cu
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【题目】钢铁行业是工业生产的重要支柱。
(1)已知高炉炼铁的主要反应为:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-25 kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H=-47 kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H=+19 kJ·mol-1
写出FeO(s)被CO还原生成Fe(s)和CO2的热化学方程式:________________。
(2)恒温恒容条件下进行反应Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g),下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填写序号字母)。
a.v(CO)正=v(CO2)逆 b.CO、CO2 的浓度之比为1:1
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(3)ToC时,反应Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)的平衡常数为K=27。在1L的密闭容器中分别按下表所示加入物质,维持ToC反应一段时间达到平衡,甲、乙容器中CO的平衡转化率之比=_________。
Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | |
甲容器 | 1.0 mol | 1.0 mol | 1.0 mol | 1.0 mol |
乙容器 | 1.0 mol | 2.0 mol | 1.0 mol | 1.0 mol |
(4)下列为合成甲醇的有关化学方程式:
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)
②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
某温度下,上述三个反应的平衡常数数值分别为2.5,2.0和K3,则K3值为_______。
(5)比亚迪双模电动汽车使用高铁电池供电。高铁电池的总反应为:3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,则充电时的阳极反应式为__________。
(6)炼铁尾气中含有CO,经过回收可用于合成甲醇:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.1 kJ·mol-1。ToC,该反应的Kp=6.0×10-3kPa-2(用平衡分压代替平衡浓度所得平衡常数,分压= 总压×物质的量分数)。该温度下的某容器中,若起始充入2molH2、1molCO,平衡时甲醇的平衡分压p(CH3OH)=24.0kPa,则平衡时混合气体中CH3OH的体积分数约为________(用百分数表示,小数点后保留1位)。
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