【题目】I.某同学设计如图所示装置探究氯气能否与水发生反应。气体a的主要成分是含有少量水蒸气的氯气。请回答下列问题:
(1)气体a由右图甲或乙制备 ,若选用图中的甲装置,反应的离子方程式是_____,若选用装置乙,其中的导管 a 的作用是_____。
(2)证明氯气和水发生反应的实验现象为_____________。
(3)该实验设计存在缺陷,为了克服该缺陷,需要补充装置D,其中发生反应的离子方程式为_________________。
II.如图为浓硫酸与铜反应及其产物检验的实验装置
回答下列问题:
(1)指出试管c中产生的实验现象:______________________。
(2) 用可抽动的铜丝代替铜片的优点___________。
(3)写出浓硫酸与铜反应的化学方程式:_____________________________。
【答案】MnO2+ 4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O 平衡气压,使分液漏斗中的液体能顺利滴下 装置B中的有色布条不褪色,装置C中的有色布条褪色 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 石蕊试液变红色 控制反应随时开始随时停止 Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
【解析】
I.(1)若选用图中的甲装置制备氯气,反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O,若选用装置乙,应该选择高锰酸钾和浓盐酸反应,其中的导管a可以平衡气压,使分液漏斗中的液体能顺利滴下,故答案为:MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O;平衡气压,使分液漏斗中的液体能顺利滴下;
(2)干燥氯气不具有漂白性,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,方程式为:Cl2+H2O=HCl+HClO,次氯酸具有漂白性,故答案为:装置B中的有色布条不褪色,装置C中的有色布条褪色;
(3)氯气有毒,应进行尾气处理,不能随意排放到空气中,可用碱溶液来吸收:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:没有尾气吸收装置;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
II.(1)二氧化硫具有漂白性,所以试管b中品红溶液褪色;二氧化硫为酸性氧化物,能够与水反应生成亚硫酸,所以试管c中的石蕊溶液显红色,故答案为:石蕊试液显红色;
(2)通过抽动铜丝,方便随时中止反应,避免浪费原料、减少污染气体的产生,故答案为:控制反应随时开始随时停止;
(3)铜与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫,反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O。
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【题目】电浮选凝聚法处理酸性污水的工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 铁电极的电极反应式为Fe-2e-===Fe2+
B. 若左池石墨电极产生44.8 L(标准状况)气体,则消耗1.0 mol甲烷
C. 通入甲烷的石墨电极的电极反应式为CH4+4CO32--8e-===5CO2+2H2O
D. 为了增强污水的导电能力,可向污水中加入适量工业用食盐
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【题目】为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下:(用于沉淀的试剂稍过量)
称取粗盐滤液
精盐
(1)第①步中,操作A是________,第⑤步中,操作B是________。
(2)第④步中,写出相应的化学方程式(假设粗盐溶液中Ca2+的主要存在形式为CaCl2)_______。
(3)若先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是__________________。
(4)判断BaCl2已过量的方法是___________________________________。
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【题目】在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+ yB(g)zC(g),图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系;则下列结论正确的是
A. 图II所知反应xA(g)+yB(g) zC(g) △H<0,且a=2
B. 200℃时,该反应的平衡常数为25
C. 200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol/(Lmin)
D. 当外界条件由200℃降温到100℃,平衡正向移动
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【题目】高铁酸钾(K2FeO4)是一新型、高效、无毒的多功能水处理剂。
(资料)K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4。
①A为制取氯气发生装置,其中盛放浓盐酸的仪器名称为___________。
②除杂装置B中的试剂为___________。
③C为制备K2FeO4装置,KOH溶液过量的原因是___________。
④D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为___________。
(2)探究 K2FeO4的性质。取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黃绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
①由方案I中溶液变红可知a中含有___________。该离子的产生___________(填“能”或“不能”)判断一定是由K2FeO4被Cl-还原而形成的。
②方案Ⅱ用KOH溶液洗涤的目的是___________。方案Ⅱ得出氧化性:Cl2___________FeO42-(填“>”或“<”)
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下:_______ FeO42-+______H+===_______O2↑+________Fe3++________(配平及完成上述离子方程式)________。现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸,收集到0.672L气体(标准状况下)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为___________。(计算结果保留到0.1%)
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【题目】物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡,它们都可看作化学平衡。请根据所学知识回答:
(1)A为0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,在该溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为__________.
(2)B为0.1mol·L-1 NaHCO3溶液,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因__________.
(3)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液,氯化银在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),
在25 ℃时,氯化银的Ksp=1.8×10-10。现将足量氯化银分别放入:
①100 mL 蒸馏水中; ②100 mL 0.2 mol·L-1 AgNO3溶液中;
③100 mL 0.1 mol·L-1氯化铝溶液中; ④100 mL 0.1 mol·L-1盐酸溶液中,
充分搅拌后,相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是________(填写序号);②中氯离子的浓度为______ mol·L-1
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【题目】(1)某温度下,向2m g 16%的CuSO4溶液中加入m g CuSO45H2O,溶液恰好达到饱和,该饱和溶液中CuSO4的质量分数为_____。
(2)标准状况下,1体积水可溶解V体积HCl气体,所得溶液的密度为ρg/cm3,则所得溶液溶质的质量分数表示为_____,溶质的物质的量浓度表示为_____。
(3)若以ω1和ω2分别表示浓度为a molL﹣1和b molL﹣1硫酸溶液的溶质的质量分数,且知 2a=b,则下列推断正确的是(硫酸溶液的密度比纯水的大)_____(填序号)
A. 2ω1=ω2 B. ω2<2ω1 C. ω2>2ω1 D. ω1<ω2<2ω1
(4)若以ω1和ω2分别表示浓度为a molL﹣1和b molL﹣1氨水的溶质的质量分数,且知2ω1=ω2,则下列推断正确的是(氨水的密度比纯水的小)_____(填序号)
A. 2a=b B. 2a<b C. 2a>b D. a<b<2a.
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【题目】某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电,充电时 Na2S4转化为 Na2S。下列说法正确的是
A. 充电时,太阳能转化为化学能,化学能又转化为电能
B. 放电时,a极为正极
C. 充电时,阳极的电极反应式为3I--2e-=I3-
D. M可以使用阴离子交换膜
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