【题目】某化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应,所用装置如图所示(夹持仪器已略去)。
(1)图中盛放NaOH溶液的玻璃仪器名称是______。
(2)实验前,应先检查装置的______;实验开始后,A装置中试管内发生反应的化学方程式为______。实验中产生尾气可通入______(填写化学试剂)进行吸收处理。
(3)B试管中装有5mL1molL-1FeCl3溶液,往其中通入足量的SO2气体,B试管中的实验现象为______,写出该反应的离子方程式______。
【答案】分液漏斗 气密性 Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O NaOH溶液 溶液由黄色变为浅绿色 2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+4H++2Fe2+
【解析】
(1)盛装NaOH溶液的仪器斗体的下口安装一三通结构的活塞,活塞的两通分别与两下管连接,为分液漏斗;
(2)制取气体的反应装置,制取之前应检查装置的气密性,Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O,二氧化硫尾气用NaOH溶液吸收;
(3)SO2与FeCl3的发生氧化还原反应,生成硫酸亚铁和盐酸,反应现象为:由黄色变为浅绿色,离子反应为:2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+4H++2Fe2+。
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【题目】在一定温度下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是( )
A. 单位时间内生成n molA2同时生成n molAB
B. 容器内的总物质的量不随时间变化
C. 单位时间内生成2n molAB的同时生成n molB2
D. 单位时间内生成n molA2的同时生成n molB2
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【题目】中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。减少CO2排放是一项重要课题。
(1)以CO2为原料制取碳(C)的太阳能工艺如图所示。
①过程1中每生成1molFeO转移电子数为_______________。
②过程2中发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的新材料,用甲醇、CO、CO2在常压、70~120℃和催化剂条件下合成DMC。
已知:①CO的燃烧热为△H =﹣283.0 kJ·mol-1
②H2O(l)= H2O(g) △H = + 44.0 kJ·mol-1
③2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3 (g)+ H2O(g) △H =﹣15.5 kJ·mol-1
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)CH3OCOOCH3 (g)+ H2O(l) △H =_______________。
(3)在密闭容器中按n(CH3OH):n(CO2)=2:1投料直接合成DMC,一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示,则:
①v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为____________________;
②K(A)、K(B)、K(C)由大到小的顺序为___________________;
③下列能说明在此条件下反应达到平衡状态的是__________。
A.2v正(CH3OH)= v逆(CO2) B.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变
C.容器内气体的密度保持不变 D.各组分的物质的量分数保持不变
(4)CO2经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)
反应II:2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)
为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入1 molCO2和2 mol H2,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
①该催化剂在较低温度时主要选择________(填“反应Ⅰ”或“反应II”)。520℃时,反应II的平衡常数K=___________(只列算式不计算)。
②用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图所示。b电极上的电极反应式为______。
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【题目】I.常温常压下,一氧化二氯(Cl2O)为棕黄色气体。沸点为3.8℃,当温度高于42℃时,分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并与水反应生成HClO。将氯气和空气(不参与反应)按照体积比1:3混合后,通入含水量为8%(质量分数)的碳酸钠中制备Cl2O,并用水吸收Cl2O(不含Cl2)制备次氯酸溶液。
(1)仪器a的名称是 ________________。
(2)上述装置合理的连接顺序为 ___ →___ →___ → C →___ →(填装置下方的大写字母)。
(3)反应过程中装置B需要放在冷水中,其目的是________________________________。
(4)装置C的作用 __________________________________。
(5)制备Cl2O的化学方程式____________________________________________。
(6)此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点主要为_________________。
II.(7)探究NO与Na2O2反应的产物。
假设1:产物只有NaNO2;
假设2:__________;
假设3:产物为NaNO3和NaNO2的混合物。
为验证反应产物,该小组同学准确称取反应后的固体3.50 g,用煮沸并冷却后的蒸馏水配成100.00 mL溶液,取10.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.200 0 mol·L-1KMnO4溶液(硫酸酸化)滴定,共消耗KMnO4溶液10 mL。滴定过程中发生反应的离子方程式为_______________,反应产物中NaNO2的质量分数为_________(保留四位有效数字)。
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【题目】铁被誉为“第一金属”,铁及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)基态Fe3+的电子排布式为_________________。
(2)实验室用KSCN溶液、苯酚()检验Fe3+。N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为______(用元素符号表示),苯酚中碳原子的杂化轨道类型为_______。
(3)FeCl3的熔点为306℃,沸点为315℃。FeCl3的晶体类型是________。FeSO4常作补铁剂,SO42-的立体构型是__________。
(4)羰基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗暴剂等。1 mol Fe(CO)5分子中含________molσ键,与CO互为等电子体的离子是__________(填化学式,写一种)。
(5)氮化铁晶体的晶体结构示意图如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为_____。
(6)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知:氧化亚铁晶体的密度为ρg·cm-3,NA代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中,与Fe3+紧邻且等距离的Fe2+数目为_____;Fe2+与O2-的最短核间距为___________pm。
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【题目】将200mLH2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液分成两等份。向其中一份中加入足量铁粉,充分反应后测的固体质量减少4.48g;向另一份中加入足量BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥、称量,得到46.6g白色沉淀。请计算:
(1)原溶液中c(SO42-)=______;
(2)原溶液中H2SO4和Fe2(SO4)3的物质的量浓度之比为______。
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【题目】下列关于金属铝及氧化铝说法不正确的是( )
A.铝合金具有密度小、高强度及较好的可塑性,可用于制飞机骨架等。
B.铝在自然界中有游离态和化合态两种形式
C.由于表面存在致密的氧化铝,因此金属铝在空气中有良好的抗腐蚀性。
D.氧化铝是一种高硬度、高熔沸点的化合物,红宝石、蓝宝石的主要成分是氧化铝。
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【题目】在10 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g) M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
实验 编号 | 温度/℃ | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | ||
n(X) | n(Y) | n(M) | |||
① | 700 | 0.40 | 0.10 | 0.090 | |
② | 800 | 0.10 | 0.40 | 0.080 | |
③ | 800 | 0.20 | 0.30 | a | |
④ | 900 | 0.10 | 0.15 | b | |
下列说法正确的是( )
A. 实验①中,若5 min时测得n(M)=0.050 mol,则0至5 min时间内,用N表示的平均反应速率v(N)=1.0×10-2 mol·L-1·min-1
B. 实验②中,该反应的平衡常数K=2.0
C. 实验③中,达到平衡时,X的转化率为60%
D. 实验④中,达到平衡时,b>0.060
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【题目】短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,这四种元素的原子最外层电子数之和为21。下列说法不正确的是
A.原子半径大小:X > Y > Z
B.W、Y两种元素都能与氧元素形成化合物WO2、YO2
C.氧化物对应水化物的酸性: Z > Y > W
D.Y能形成H2Y、H2YO4的化合物
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