【題目】粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進行如下實驗:
①取適量A進行鋁熱反應(yīng),產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成。(提示:鋁與氧化鐵發(fā)生的反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng))
②另取20g A全部溶于0.15L 6.0mol·L-1鹽酸中,得溶液C。
③將①中得到的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng),放出氣體1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),同時生成溶液D,還殘留固體B。
④用KSCN溶液檢驗時,溶液D不變色。
(1)反應(yīng)①的產(chǎn)物中的單質(zhì)B是________,反應(yīng)方程為____________。若將單質(zhì)B溶于鹽酸中,再向所得溶液中滴加足量的NaOH溶液后振蕩,可看到的現(xiàn)象為___________,此過程用化學(xué)方程可以表示為______________。
(2)②所發(fā)生各反應(yīng)的離子方程式是:___________________和___________________。
(3)若溶液D的體積仍為0.15L,則該溶液中c(Mg2+)為________,c(Fe2+)為________。
【答案】Fe Fe2O3+2Al=Al2O3+2Fe 白色沉淀變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O MgO+2H+=Mg2++H2O 0.67mol·L-1 2.3mol·L-1
【解析】
(1)①鋁熱反應(yīng)本質(zhì)是置換反應(yīng),金屬性Mg>Al>Fe,所以發(fā)生的反應(yīng)為Al與Fe2O3反應(yīng),置換出的B是鐵;Fe(OH)2還原性較強,在空氣中不能穩(wěn)定存在;
(2)②MgO與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂與水,Fe2O3與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵與水;
(3 設(shè)MgO和Fe2O3的物質(zhì)的量都為xmol,根據(jù)二者質(zhì)量計算x的值,溶液D為氯化鎂、氯化亞鐵的混合溶液,根據(jù)鎂元素守恒可知n(Mg2+)=n(MgO);亞鐵離子來自反應(yīng)Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe+2Fe3+=3Fe2+,根據(jù)題中數(shù)據(jù)計算出亞鐵離子的物質(zhì)的量,再根據(jù)c=計算鎂離子、亞鐵離子濃度。
(1)①MgO和Fe2O3組成的混合物行鋁熱反應(yīng),發(fā)生Al與Fe2O3反應(yīng)方程式為:Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe,所以B為鐵;Fe溶于鹽酸得FeCl2溶液,滴加足量的NaOH溶液后振蕩,可看到的現(xiàn)象為先有白色沉淀生成,后白色沉淀變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色,此過程用化學(xué)方程可以表示為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(2)②MgO與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂與水,反應(yīng)的方程式為:MgO+2HCl=MgCl2+H2O;Fe2O3與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵與水,反應(yīng)方程式為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,是涉及反應(yīng)的離子方程式為Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O和MgO+2H+=Mg2++H2O;
設(shè)MgO和Fe2O3的物質(zhì)的量都為xmol,則40x+160x=20,解得x=0.1,溶液D為氯化鎂、氯化亞鐵的混合溶液,根據(jù)鎂元素守恒可知,n(Mg2+)=n(MgO)=0.1mol,溶液D的體積仍視為0.15L,所以c(Mg2+)=≈0.67mol/L;0.1mol氧化鐵溶于鹽酸生成0.2mol氯化鐵,根據(jù)反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+可知,生成亞鐵離子的物質(zhì)的量為:n(Fe2+)=0.2mol×=0.3mol,標(biāo)況下l.12L(標(biāo)況)氣體的物質(zhì)的量為:=0.05mol,根據(jù)反應(yīng)Fe+2H+=Fe2++H2↑可知,生成0.05mol氫氣會生成0.05mol亞鐵離子,則溶液D中含有亞鐵離子的物質(zhì)的量為:0.3mol+0.05mol=0.35mol,則:c(Fe2+)=≈2.3mol/L。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】把4.48L CO2通過一定量的固體過氧化鈉后收集到3. 36L氣體(氣體的測量均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則這3. 36L氣體的質(zhì)量是( )
A.6. 0gB.5. 6gC.4. 8gD.3. 8g
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)用二氧化鈦(TiO2)作催化劑可以使水在光照條件下分解制得廉價的氫氣,這使氫能源的研究和應(yīng)用更向前邁進了一步。下列說法正確的是( )
A.使用二氧化鈦作催化劑使水快速分解的同時放出大量熱
B.催化劑的作用是通過改變反應(yīng)的活化能來影響反應(yīng)速率
C.該反應(yīng)的原理是:2H2O2H2↑+O2↑
D.每產(chǎn)生氫氣44.8L,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計了下圖所示的裝置,可比較HNO3、H2CO3、H2SiO3的酸性強弱,進而比較氮、碳、硅元素非金屬性強弱。供選擇的試劑:稀硝酸、稀硫酸、碳酸鈣固體、碳酸鈉固體、硅酸鈉溶液、澄清石灰水、飽和碳酸氫鈉溶液
(1)儀器a的名稱:________。
(2)錐形瓶中裝有某可溶性正鹽,a中所盛試劑為________。
(3)裝置B所盛試劑是____________________,其作用是_____________。
(4)裝置C所盛試劑是_______________,
C中反應(yīng)的離子方程式是________________。
(5)通過實驗證明碳、氮、硅的非金屬性由強到弱的順序是________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.能使甲基橙變紅的溶液中:K+、Mg2+、NO3-、I-
B.透明的溶液中: Fe3+、Al3+、CO32-、SO42-
C.=1012的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、AlO2-
D.c(HCO3-)=1 mol·L-1溶液中:Na+、NH4+、SO42-、OH-
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:硫酸銀(Ag2SO4)的溶解度大于氯化銀且硫酸銀(Ag2SO4)的溶解度隨溫度升高而增大,T℃時,Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.a點溶液加入硝酸銀固體,則a點可沿虛線移動到b點
B.a點溶液若降低溫度,則a點可沿虛線移動到c點
C.向a點的懸濁液中加入NaCl固體,溶液組成可能會由a向d方向移動
D.根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計算可知,T℃下,Ksp(Ag2SO4)=2.25×10-4
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表:
弱酸 | HCOOH | HClO | H2CO3 | H2SO3 |
電離平衡 常數(shù)(25℃) | Ka=1.77×10-4 | Ka=4.0×10-8 | Ka1=4.3×10-7 Ka2=4.7×10-11 | Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7 |
(1)室溫下①0.1mol·L-1HCOONa;②0.1mol·L-1NaClO;③0.1mol·L-1Na2CO3;④0.1mol·L-1NaHCO3四種溶液的pH由大到小的關(guān)系為________________。(用序號填空)
(2)濃度均為0.1 mol·L-1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32-、CO32-、HSO3-、HCO3-濃度從大到小的順序為________________。
(3)下列離子方程式正確的是___________(填字母)。
A.2ClO-+H2O+CO2=2HClO+CO32- B.2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2↑
C.H2SO3+2HCOO-=2HCOOH+SO32- D.Cl2+H2O+2CO32-=2HCO3-+Cl-+ClO-
(4)某溫度(T℃)下的溶液中,c(H+)=10-xmol·L-1,c(OH-=10-ymol·L-1,x與y的關(guān)系如圖所示。
①此溫度下,0.01mol/L的NaOH溶液中水電離出的OH-濃度為_______。
②在此溫度下,0.1mol·L-1的NaHSO4溶液與0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:
甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
0.1mol·L-1的Ba(OH)2 | 10 | 10 | 10 | 10 |
0.1mol·L-1的NaHSO4 | 5 | 10 | 15 | 20 |
按甲方式混合后,所得溶液的pH為____________;
按乙方式混合后,其反應(yīng)的離子方程式:_________________。
按丁方式混合后,所得溶液顯____________(填“酸”“堿”或“中”)性
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】含氮化合物對環(huán)境、生產(chǎn)和人類生命活動等具有很大的影響。請按要求回答下列問題:
(1)已知:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) △H1=-akJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H2=-bkJ/mol
H2O(l)=H2O(g) △H3=+ckJ/mol
則NH3(g)在氧氣中燃燒生成氮氣和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為___。
(2)在合成工氨業(yè)中,氮氣在催化劑Fe上的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,因此氮氣的反應(yīng)速率決定了合成氨的反應(yīng)速率。工業(yè)生產(chǎn)中,控制溫度773K,壓強3.0×105pa,原料中n(N2):n(H2)=1:2.8。請分析說明原料氣中N2過量的理由___。
(3)已知反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),在恒溫、恒容的密閉容器中按一定比例充入總物質(zhì)的量一定的NO(g)和O2(g),平衡時NO2的體積分數(shù)[φ(NO2)]隨的變化如圖所示。NO的轉(zhuǎn)化率最小的是___點(填“a”、“b”、“c”);當(dāng)=1.5時,達到平衡狀態(tài)時NO2的體積分數(shù)可能是___點(填“d”、“e”、“f”)。
(4)肌肉中的肌紅蛋白(Mb)與O2結(jié)合生成MbO2,反應(yīng)原理可表示為:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為:K=。37℃達到平衡時,測得肌紅蛋白的結(jié)合度(a)與氧氣分壓[p(O2)]的關(guān)系如圖所示[α=×100%]。研究表明正反應(yīng)速率v正=k正c(Mb)p(O2),逆反應(yīng)速率v逆=k逆c(MbO2)(其中k正和k逆分別表示正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)).
①α(MbO2),先隨p(O2)增大而增大,后來幾乎不變,原因是___。
②試寫出平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆之間的關(guān)系式K=___(用含有k正、k逆的式子表示)
③試求出圖中c點時,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___kPa-1。
.
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在25℃時,將1.0L c mol·L-1 CH3COOH溶液與0.1mol NaOH固體混合,使之充分反應(yīng)。然后向該混合溶液中通入HCl氣體或加入NaOH固體(忽略體積和溫度變化),溶液pH隨通入(或加入)物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A. 水的電離程度:a>b>c
B. c點對應(yīng)的混合溶液中:c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-)
C. a點對應(yīng)的混合溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)
D. 該溫度下,CH3COOH的電離平衡常數(shù)
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com