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【题目】铜铁及其化合物在日常生活和工业生产中有着重要用途。
(1)铁制炊具在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀而生锈,负极的电极反应式为:___,正极的电极反应式为:___。
(2)下列哪些装置可防止铁棒被腐蚀___。(填正确答案标号)
A. B. C. D.
(3)高铁酸钾(K2FeO4)广泛应用于净水、电池工业等领域。工业上以钛白粉生产的副产品FeSO4制备高铁酸钾的生产流程如图:
查阅资料:K2FeO4在水中溶解度很大,在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定。
①“氧化I”中,生成Fe3+的离子反应方程式是___。
②净水时高铁酸钾能逐渐与水反应生成絮状的Fe(OH)3,请补充并配平该反应方程式: K2FeO4+ H2O= Fe(OH)3↓+ KOH+ 。___。
(4)工业上常以铜做阳极,石墨做阴极,电解含有NaOH的NaCl水溶液制备Cu2O。
已知:该电解过程中阳极先生成难溶物CuCl,再与NaOH反应转化为Cu2O。
①写出阳极的电极反应式___,该过程中生成Cu2O的离子反应方程式为___。
②如果电解后溶液体积未发生变化,电解后溶液中的c(OH-)会___(填“变大”“变小”或“不变”)。
③若电解时电路中通过0.2mol电子,理论上生成Cu2O的质量为___g。
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【题目】如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体。根据下图关系推断:
(1)写出化学式:X_______,A________,B_______。
(2)实验室收集气体D和F的方法依次是_______法、________法。
(3)写出C→E的化学方程式:____________。
(4)请写出A与E反应生成D的化学方程式:_______________
(5)检验物质A的方法和现象是________________
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【题目】膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用。有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N205,装置图如下,下列说法正确的是( )
A. 图中B装置是原电池
B. N2O5在B池的c极区生成,其电极反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
C. A装置中通入O2一极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
D. 若A装置中通入SO2的速率为2.24Lmin-1(标准状况),为稳定持续生产,硫酸溶液的浓度应维持不变,则左侧水的流入速率应为14.6mLmin-1
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【题目】如图,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色。下列说法正确的是( )
A. X极是电源负极,Y极是电源正极
B. a极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2
C. 电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大
D. Cu电极上增重6.4g时,b极产生4.48L(标准状况)气体
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【题目】氨和硝酸都是重要的工业原料。
(1)标准状况下,将500 L氨气溶于水形成1 L氨水,则此氨水的物质的量浓度为__mol· L-1(保留三位有效数字)。工业上常用过量氨水吸收二氧化硫,该反应的化学方程式为__。
(2)氨氧化法是工业生产中合成硝酸的主要途径。合成的第一步是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网,在合金网的催化下,氨被氧化成一氧化氮,该反应的化学方程式为__。
下列反应中的氨与氨氧化法中的氨作用相同的是__。
A.2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑ B.2NH3+3CuO===3Cu+N2+3H2O
C.4NH3+6NO===5N2+6H2O D.HNO3+NH3===NH4NO3
工业中的尾气(假设只有NO和NO2)用烧碱进行吸收,反应的离子方程式为2NO2+2OH﹣===NO2-+NO3-+H2O和NO+NO2+2OH﹣===□ +H2O(配平该方程式)。______________
(3)向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀HNO3500 mL,反应过程中产生的气体只有NO。固体完全溶解后,在所得溶液(金属阳离子只有Cu2+)中加入1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液使金属离子恰好完全沉淀,此时溶液呈中性,所得沉淀质量为39.2 g。
①Cu与稀HNO3反应的离子方程式为__。
②Cu与Cu2O 的物质的量之比为__。
③HNO3的物质的量浓度为__mol·L-1。
(4)有H2SO4和HNO3的混合溶液20 mL,加入0.25 molL﹣1Ba(OH)2溶液时,生成沉淀的质量w(g)和Ba(OH)2溶液的体积V(mL)的关系如图所示(C 点混合液呈中性)。则原混合液中H2SO4的物质的量浓度为__mol·L-1,HNO3的物质的量浓度为__mol·L-1。
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【题目】为验证氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某化学研究性学习小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中的加热装置已略,气密性已经检验完毕):
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,夹紧弹簧夹K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的阳离子。
Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后夹紧弹簧夹K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是__________________________________________________________。
(2)棉花中浸润的溶液为________________,作用是_____________________________________________ 。
(3)A中发生反应的化学方程式________________________________________________。
(4)导致步骤Ⅲ中溶液变黄的离子反应是________________________________________,用________(写试剂化学式)检验氧化产物,现象是____________________________________________ 。
(5)能说明氧化性Fe3+>SO2的离子方程式是_______________________________。
(6)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,他们的检测结果一定能够证明氧化性:Cl2>Fe3+>SO2的是_______(填“甲”“乙”“丙”)。
过程Ⅳ,B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ,B溶液中含有的离子 | |
甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO42﹣ |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42﹣ |
丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
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【题目】碳酸盐燃料电池,以一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质,操作温度为650℃,在此温度下以镍为催化剂,以煤气(CO、H2的体积比为3:1)直接作燃料,其工作原理如图所示,并以此电源用于工业生产。
(1)H2(g)、CO(g)的燃烧热△H分别为-285.8kJmol-1、-283.0kJmol-1,18g液态水变为水蒸气时吸热44.0kJ,则电池总反应3CO(g)+H2(g)+2O2(g)=3CO2(g)+H2O(g)的△H=___kJmol-1,B电极上发生反应的电极反应式为___。
(2)若以此电源生产新型硝化剂N2O5,装置如图所示。已知两室加入的试剂分别是a.硝酸溶液;b.N2O4+无水硝酸,则左室加入的试剂应为___(填“a”或“b”),其电极反应式为___。
(3)若以此电源用惰性电极电解足量的硝酸银溶液,阴极产物的质量为5.4g,则阳极产生的气体在标准状况下的体积为___L。电解后溶液体积为500mL,溶液的pH约为___。
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【题目】1906年,哈伯在60℃高温、200兆帕高压的条件下,用锇(Os)作催化剂,首次成功得到了氨,但产率较低。随着科学的进步以及科学家们对催化剂的研究改进,现在工业上普遍采用铁触媒(主要成分为Fe3O4,助催化剂:K2O、Al2O3、CaO、MgO、CoO等)做合成氨的催化剂,大大提高了合成氨的产率。回答下列问题:
(1)已知元素Co(钴)的原子核内有27个质子,则该元素基态原子价电子排布式为___。
(2)元素Fe的基态原子核外未成对电子数为___;Fe2+与Fe3+相比较,___更稳定。
(3)C、N、O处于同一周期,其中第一电离能最大的___,电负性最大的是___,它们与氢形成的简单氢化物沸点从高到低的顺序为___。
(4)NH3分子中N原子的杂化方式为___;氨气极易溶于水(溶解度1:700),除了氨气能与水发生反应外,还有两个原因分别是___、___。
(5)我国长征系列运载火箭使用的液态燃料主要是偏二甲肼[结构简式:(CH3)2NNH2,可看作是肼(NH2NH2)中同一氮原子上的两个氢原子被甲基取代]和四氧化二氮,燃烧时发生反应:(CH3)2NNH2+2N2O4=2CO2+4H2O+3N2。当该反应消耗1molN2O4时将形成___molπ键。
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【题目】如图是中学化学实验中常见的制备气体并进行某些物质的检验和性质实验的装置,A是制备气体的装置,C、D、E、F中盛装的液体可能相同,也可能不同。试回答:
(1)如果A中的固体物质是碳,分液漏斗中盛装的是浓硫酸,试写出发生的化学反应方程式:____,若要检验生成的产物,则B、C、D、E、F中应分别加入的试剂为__、__、__、__、__,E中试剂和C中相同,E中试剂所起的作用__,B装置除可检出某产物外,还可起到__作用。
(2)若进行上述实验时在F中得到10.0 g固体,则A中发生反应转移的电子数为__个。
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【题目】电化学在日常生活中用途广泛,如图①是镁、次氯酸钠燃料电池的示意图,电池总反应式为:Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg(OH)2↓。如图②是电解法除去工业废水中的Cr2O72-,下列说法正确的是( )
A.图①中镁电极发生的反应是:ClO-+H2O+2e-=Cl-+2OH-
B.图②最终得到Fe(OH)3和Cr(OH)3,则阳极上的电极反应式为:Fe-3e-=Fe3+
C.图②中每转移0.2mol电子,阴极逸出2.24LH2
D.若图①中7.2gMg溶解产生的电量用于图②废水处理,理论得到Fe(OH)3的物质的量为0.3mol
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